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化学气相渗透碳/碳复合材料热解碳光性特征--热解碳十字消光机理探讨 总被引:2,自引:0,他引:2
在化学气相渗透形成的碳/碳复合材料中,热解碳在正交偏光镜下表现出非常完整的十字消光效应,旋转物台十字消光永不消失。根据晶体学、吸收性晶体反光理论分析了热解碳这一奇特光学现象,认为热解碳中存在着与石墨晶体原子排列状态相似的细小粒子,表现出与细小的石墨微晶相近的光学特性。这些细小的热解碳粒子是环绕碳纤维同心圆状分布,相当于光率体切片环绕碳纤维排布。根据晶体光学原理分析,在每一时刻总有一部分热解碳粒子的光轴切片与上下偏振光方向相同,处于消光位,因此在正交偏光镜下热解碳出现永不消失的十字消光。 相似文献
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碳纤维表面处理对2D碳/碳复合材料弯曲性能的影响 总被引:1,自引:0,他引:1
为改善纤维与基体的界面结合状态及提高碳/碳复合材料性能,采用1700℃惰性气体保护、2200℃惰性气体保护、400℃空气氧化三种表面处理方法对碳纤维进行了表面处理.结果表明,经过2200℃处理后的纤维表面比较粗糙,有很多沟槽,制备的碳/碳复合材料中纤维与基体结合紧密,弯曲强度比未经表面处理的纤维制备的碳/碳复合材料弯曲强度提高75%;经过400℃处理后的纤维表面凹坑、凸起较纤维未处理前增多,制备的碳/碳复合材料中纤维与基体结合强度适中,其弯曲强度比未经表面处理的纤维制备的碳/碳复合材料弯曲强度提高43%;而经过1700℃处理的纤维表面比较光滑,纤维与基体结合弱,弯曲强度比未经表面处理的纤维制备的碳/碳复合材料的弯曲强度低. 相似文献
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不同层次界面对C/C复合材料断裂行为的影响 总被引:5,自引:0,他引:5
采用快速化学液相气化渗透法制备了C/C复合材料;利用扫描电子显微镜观察了材料的断口形貌特征;研究了不同层次界面状态对C/C复合材料力学行为及断裂模式的影响. 研究表明:束内纤维与基体间结合要适度,既不能过强也不能过弱,保证材料具有高强度同时又具有一定塑韧性;当碳布层间或束间的基体热解碳与纤维柬表面之间残余孔隙量较多或者结合较弱时,则裂纹沿碳布层表面的纤维与基体热解碳之间扩展而分层;热解碳碳层面排列的越紧密,层面间的结合强度越高,则倾向于在基体热解碳内形成齐茬形断面;若碳层面之间存在过多间隙或结合较弱,则倾向于沿碳层面剥离而分层. 相似文献
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借助偏光显微镜、扫描电镜,透射电镜以及力学性能测试研究了微观结构对双基体炭/炭复合材料力学性能的影响.结果表明:基体炭在偏光显微镜下呈现光学各向异性,材料内部形成多层次的界面结构,热解炭呈现"皱褶状"片层结构,中间相沥青炭呈现片层条带状结构,基体炭片层的走向基本上平行于纤维轴向.材料受载破坏时裂纹通过改变扩展路径而延缓其扩展速度,在纤维-基体界面处以及基体炭片层之间引起滑移,在断口形貌上体现出锯齿状的断裂形式,材料具有韧性断裂的特征,抗弯强度最高可达223MPa. 相似文献