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本文综述了碳/碳复合材料力学性能的研究进展,包括碳纤维、基体炭、界面性能、制备工艺及工艺参数等对碳/碳复合材料力学性能的影响。同时简单介绍了当今单向碳/碳复合材料力学性能的表征手段。希望对碳/碳复合材料力学性能的研究及应用提供帮助。 相似文献
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碳/碳(C/C)复合材料因比重轻、导电导热快等优异性能,成为航空航天领域应用的理想材料,但在643K以上温度的含氧环境中,碳/碳(C/C)复合材料易发生氧化而导致失效,因此,研究C/C复合材料的抗氧化性能非常必要。本文对C/C复合材料的氧化过程进行了总结,氧化过程主要是低温段的碳氧化学反应控制和高温段的氧气经边界层与碳反应的扩散控制。目前,针对C/C复合材料的抗氧化性弱的问题,有研究者提出,基体改性和涂层防护是提高材料抗氧化能力的主要方法。本文综述了静态氧化和高温氧化烧蚀的最新研究进展,从相关的研究进展可知,该材料的应用环境较为单一,为此本文基于海洋腐蚀环境,分析了C/C复合材料的氧化过程。 相似文献
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研究了不同缝合间距和不同碳布对碳/碳缝合复合材料力学性能的影响.结果 表明:在相同缝合间距下,缝合预制体的单元层厚度越薄,其碳/碳复合材料的综合性能越优异,且相比单元层性能,单元层厚度对其碳/碳复合材料的性能影响更显著;随着缝合间距变小,碳/碳复合材料拉伸强度整体呈现下降趋势,且降低幅度均增大,弯曲强度和层间强度呈现增加趋势,且增加幅度均增大. 相似文献
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碳/碳复合材料作为新型结构材料具有优异的力学性能、低热膨胀系数、耐热冲击以及耐烧蚀等优异性能,在较宽的温域范围内拥有较好的抗蠕变性能和较高的强度保留率,是新材料领域重点研究和开发的一类战略性高技术材料。本文阐述了碳/碳复合材料的优势以及综述了碳/碳复合材料的发展阶段,重点针对航空航天、光伏产业、汽车、半导体、工业领域以及生物医学等领域进行应用探索,本文认为碳/碳复合材料正从过去的双元复合逐步向多元复合的方向发展,未来碳/碳复合材料会向多功能复合材料方向发展,其应用领域也将更加广泛。 相似文献
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《玻璃钢/复合材料》2021,(2)
碳/碳复合材料是一种耐高温、耐摩擦的新型复合材料。为了研究碳/碳复合材料在高温环境拉伸载荷作用下的损伤和失效机理,针对有、无抗氧化涂层(以下简称"涂层")[0]_(16)单向板碳/碳复合材料,开展了700℃下轴向拉伸测试,并对相应试验件的断口进行了SEM显微观测分析。拉伸试验结果表明:有涂层单向碳/碳复合材料在700℃下的应力-应变曲线呈线性,相比于室温,700℃下有涂层单向碳/碳复合材料的拉伸强度和弹性模量均得到了强化;无涂层单向碳/碳复合材料在700℃下的应力-应变曲线呈高度非线性,相应的力学性能下降明显。显微观测结果表明:试验700℃下有涂层单向碳/碳复合材料纤维束损伤形式为纤维束内纤维拉伸破坏、基体开裂和纤维拔出破坏;无涂层单向碳/碳复合材料纤维束断口变细且呈散状分布。 相似文献
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《玻璃钢/复合材料》2021,(3)
碳/碳坩埚作为当前直拉单晶硅炉的重要部件,其需求急剧增加。针对目前碳/碳坩埚预制体采用针刺成型效率低且纤维连续性差等不足,本文基于纤维缠绕技术对碳/碳坩埚预制体成型进行研究,确定了最佳纤维缠绕路径规律,建立了非测地线缠绕模式下的缠绕机丝嘴运动轨迹算法,通过对比不同的约束条件得到了最佳运动轨迹,最后通过反解落纱点坐标来进一步验证缠绕机丝嘴运动轨迹的合理性及正确性。结果表明,本文提出的碳/碳坩埚缠绕方法准确可靠,得到的缠绕机运动方程及规律满足碳/碳坩埚的绕制原理和可制造性,可为碳/碳坩埚的生产提供理论支撑。 相似文献
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《合成材料老化与应用》2016,(1)
以天然气作为碳源,以H_2和N_2为载气,采用等温化学气相沉积工艺制备碳/碳复合材料。采用偏光显微镜、SEM、万能试验机等表征所制备碳/碳复合材料的微观结构、密度变化和力学性能等。研究了碳源气体与载气比例对碳/碳复合材料致密化速率和热解碳微观结构以及力学性能的影响。结果表明:载气对碳/碳复合材料的致密化速率以及微观结构有重要影响(相对于不添加载气的情况,添加H_2和N_2的混合气体后,碳/碳复合材料的最终密度从1.42g/cm~3提高到1.71g/cm~3,而密度梯度Δρ从0.15g/cm~3降到0.04g/cm~3)。H2对优化气相裂解成分,抑制致密化初期的表面结壳、促进高织构热解碳的形成有显著影响,而N_2则对抑制致密化后期的表面结壳效果显著。 相似文献
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蔡艳华 《现代塑料加工应用》2014,(4):58-60
就聚乳酸/碳复合材料进行综述,尤其是对聚乳酸与碳纳米管、富勒烯、石墨烯等新型碳材料的复合研究进行了详细介绍,总结了影响聚乳酸/碳复合材料应用的技术问题,并对聚乳酸/碳复合材料今后的发展趋势进行了展望。 相似文献
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碳纳米材料是指分散相尺度至少有一维小于100 nm的碳材料,包括碳纳米管(CNT)、石墨烯、富勒烯等。近年来,碳纳米材料在氟橡胶(FKM)中的应用日益广泛。综述了FKM/石墨烯、FKM/CNT、FKM/碳纳米带等纳米复合材料的结构和性能,并对FKM/碳纳米复合材料的发展进行了展望。 相似文献
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一、序言 碳/碳复合材料由于有良好的热物理和力学性能,因而在宇航方面的应用无与伦比。化学气相沉积的碳/碳复合材料性能变化复杂,影响因素也很多,但其最主要的要受材料内部沉积碳微结构的影响,而微结构又是由工艺参数所决定的。笔者以前报导了工艺部分,采用热梯度法,以碳毡为基,不同工艺参数得出不同沉积碳微结构,指出控 相似文献
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在核反应堆中,碳/碳复合材料会受到核裂变反应产物的辐照影响,造成辐照损伤,引起材料尺寸、结构、性能等方面的变化。本论文在室温下采用30 keV的辐照能量,不同辐照剂量的He~(2+)离子对碳/碳复合材料进行辐照,通过偏光显微镜和扫描电子显微镜观察样品横截面的微观结构,研究发现样品存在孔隙和裂纹,样品受到辐照后,在碳纤维和热解碳之间产生缝隙。通过原子力显微镜研究样品同一区域的粗糙度,发现辐照后样品表面变得更光滑。 相似文献
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研究了用氧化硼抑制碳/碳复合材料的氧化反应。用浸渍工艺将不同量的抑制剂沉积在碳表面,由于部份抑制剂封闭了活性部位,所以降低了氧化速率。增大氧化硼含量会对氧生成一种流动的扩散阻挡层。这一保护层主要是有助于抑制效应。 相似文献
