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专利权限本专利介绍一种碳纤维增强金属复合材料的制造方法。它的特征是:碳纤维和基体金属复合,基体金属由铜、铝、镍或者铜、铝、镍中至少一种为主要成份所组成的合金。并将复合及一体化后材料在10~100kg/cm~2的压力和温度[基体金属的熔点(300℃)~不足基体金属的熔点]下加热任意时间。 相似文献
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准三维炭/炭复合材料力学性能分析 总被引:1,自引:0,他引:1
以针刺网胎无纬布交替叠层准三维结构为预制体,采用热梯度化学气相沉积(TCVI)和树脂压力浸渍-炭化(PIC)混合致密方法得到不同密度的炭/炭复合材料,研究了密度和热处理温度对炭/炭复合材料弯曲和压缩性能的影响,并对其机理进行了探讨。结果表明:增大材料的密度可以提高材料的弯曲和压缩性能,破坏机理发生改变,密度较低时,弯曲破坏方式为“假塑性”的分层破坏模式,压缩破坏为压溃式破坏;高密度的试样,弯曲破坏为拉应力或压应力破坏模式,压缩破坏为剪切和分层破坏模式,表现出一定的脆性;热处理温度升高,降低了材料的弯曲和压缩强度或模量,但明显改变了材料的破坏模式,增多了裂纹扩展或偏转的途径,表现出更好的“假塑性”;由分析得出,准三维炭/炭复合材料承压时,针刺处是力学薄弱点,易产生分层。 相似文献
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自发梯度炭/炭复合材料弯曲性能研究 总被引:8,自引:4,他引:4
对包埋-粉末涂刷高温烧结工艺制备的自发梯度二维炭/炭(2D C/C)生物活性玻璃涂层复合材料进行了弯曲力学性能测试和断口形貌观察,结果表明:生物玻璃涂层的2D C/C试样的断口形貌显示,涂层与C/C结合紧密;部分纤维插入生物玻璃内;同时,生物玻璃涂层内的裂纹能沿纤维与其界面扩展,表明位于涂层内的纤维与涂层的结合为弱结合;统计分析表明,涂层处理后的试样弯曲模量、抗弯强度都有所提高,而挠度无显著差异。 相似文献
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炭/炭复合材料的制备方法U.S.P5,057,254专利背景本专利是关于制备炭/炭复合材料的方法。炭/炭复合材料具有高强度,高模量等很多优异的性能,即使在高于1000℃下也是这样,而且有低的热膨胀系数,可用做航空飞行器和制动器部件及加热炉材料。专利摘... 相似文献
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沥青基炭/炭复合材料的弯曲断裂特征 总被引:14,自引:7,他引:7
以1KPAN基高强度炭纤维为增强体、以调制中温煤沥青为基体前躯体,采用压力浸渍-炭化工艺制备出了不同密度二维沥青基炭/炭复合材料。经过对复合材料试样进行的弯曲试验表明,其弯曲断裂特征与材料密度具有密切的联系。根据弯曲强度-位移曲线,高密度复合材料表现为脆性断裂,而低密度复合材料表现为韧性断裂。从弯曲断面的SEM图片来看,脆性断裂时的断面比较平整,韧性断裂时断面上有大量炭纤维拔出。炭/炭复合材料的断裂破坏过程实质上就是基体裂纹在材料内的扩展过程,其扩展的途径与界面结合状况有关。裂纹沿界面的扩展将引起基体与纤维的脱粘,脱粘又导致纤维与基体之间的相对滑动,这种相对滑动将吸收相当一部分能量,从而可以延缓材料的断裂过程,起到韧化作用。 相似文献
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处理对粘胶基炭纤维材料及其炭/树脂和炭/炭复合材料性能的影响 总被引:5,自引:4,他引:1
Butyrin G M Kazakov E 《新型炭材料》2001,16(3):17-23
对各领域应用的C/P、C/C炭纤维复合材料制备工艺(学)的缜密考虑,需要知道:与基质反应的基体表面积及其物理-力学性能水平。探讨了炭纤维材料的真比重、比表面积及其物理-化学因素形貌特征的影响:诸如热处理温度(HTT)和在不同电流强度(I)电解液中电化学处理条件,这一处理,使CF表面件随含氧官以团的形成而激活,从而提高基质与C/P、C/C复合材料中CF的结合力。 相似文献
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煤焦油沥青对炭/炭复合材料成型和性能的影响 总被引:2,自引:0,他引:2
煤焦油沥青对炭/炭复合材料成型和性能的影响0引言用高压、高温浸渍工艺生产沥青基炭/炭复合材料减少了致密化循环次数,也提高了复合材料的最终密度。炭基体的微观结构极大地影响着复合材料的最终性能。反过来炭基体的微观结构又受到沥青前驱体物理—化学特性的影响。... 相似文献
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炭/炭复合材料石墨化度的表征(I) 总被引:10,自引:1,他引:9
叙述了用X-射线衍射(XRD)表征炭-石墨化度的来源,以及炭-石墨材料与炭/炭复合材料的不同点。在一定的实验基础和理论分析上,提出目前XRD测试的G参数表征C/C复合材料的石墨化度时不完善,它只反映了C/C组分中石墨化度高的组分的石墨化性能,同时提出了两种C/C复合材料石墨化度表征的新方法,一是考虑衍射强度的G参数的修正公式,另一是利用激光拉曼光谱来表征。 相似文献
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浸渍中间相沥青使炭/炭复合材料致密化1前言热固性树脂或煤焦油沥青被用作炭/炭复合材料[1]的基体前驱物,但它们的碳含量并不高。中间相沥青的碳含量高,且在高温下具有流动性,但在炭化过程中由于热解气体释出而大幅度膨胀。本文作者用炭纤维布和热固性树脂制造了... 相似文献
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掺杂难熔金属碳化物对炭/炭复合材料烧蚀机理的影响 总被引:6,自引:4,他引:6
通过对炭/炭复合材料(C/C)和添加难熔金属碳化物炭/炭复合材料(C/C+MC)的微观结构对比分析,研究了二者在电弧加热器上的烧蚀机理。结果表明,难熔金属化合物(MC)在烧蚀过程中进入到距表层几个微米之内的纤维和基体炭微晶内,明显影响了相邻微晶的形貌。MC的存在,一方面,加大了机械剥蚀等力学因素引起的质量损失,增大了试样表面粗糙度,从而进一步加重了烧蚀;另一方面,MC具有降低碳的升华总量的效应。从综合效应来看,C/C+MC复合材料的烧蚀速率比C/C复合材料高。 相似文献
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表面氧化处理对炭纤维及炭/炭复合材料力学性能的影响 总被引:5,自引:5,他引:5
采用硝酸表面氧化法,对炭纤维进行表面氧化处理,考察了不同的氧化处理时间、温度和浓度对炭纤维及其炭纤维增强复合材料力学性能的影响,提出适宜的表面氧化处理条件是低温(室温)、浓酸(50%~65%),短时间(15min~60min)。 相似文献
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基体含量对2D炭/炭复合材料性能影响的研究 总被引:2,自引:0,他引:2
研究了2D炭/炭毛坯-炭/酚醛(C/P)的基体含量对2D-C/C层间剪切性能的影响和防分层作用。结果表明,炭化后2D-C/C、致密2D-C/C的层剪强度都随C/P基体含量的增大而线性增加,而拉伸性能不受此影响。C/P基体含量影响2D-C/C的分层,基体含量低,ILSS低,难以抵抗热应力而发生分层。最终2D-C/C的ILSS在13-16MPa之间,拉伸强度在130-180MPa之间,拉伸模量在68- 相似文献
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影响炭/炭复合材料摩擦学性能的因素分析:材料的性质 总被引:2,自引:0,他引:2
影响炭/炭复合材料摩擦性能的因素很多,综述了国内外的研究现状,评价了材料的譬质对炭/炭复合材料摩擦磨损性能的影响,阐述了模量、石墨化度、密度、预制体的类型、基体类型、热解炭结构等因素。 相似文献
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掺杂难熔金属碳化物对炭/炭复合材料烧蚀微观结构的影响 总被引:10,自引:5,他引:10
详细分析和比较了3D炭/炭复合材料及其添加难熔金属碳化物的试样在三种烧蚀条件下的烧蚀结果、微观结构及形貌。SEM观察结果显示,纤维与基体间的界面优先烧蚀现象对纯炭/炭试样是普遍存在的,相反,对难熔金属碳化物掺杂的炭/炭试样而言,纤维却总是优先被烧蚀;纤维单丝相对基体优先烧蚀越明显,材料宏观烧蚀率越大。对纯炭/炭试样烧蚀表层区的TEM观察结果表明,在烧蚀过程中炭纤维和基体炭均发生明显的微观结构变化,具体表现为炭纤维的微晶尺寸显著长大,而基体炭原有层片区则出现柱状炭。烧蚀测试条件对材料宏观和微观形貌及烧蚀机理都有影响: 相似文献