碳碳复合材料的结构

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1、为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划碳碳复合材料的结构　　碳/碳复合材料及其应用　　江文波　　(中国地质大学材料科学与工程学院班,北京，)　　摘要：综述了碳碳复合材料的各种制备方法，性能特性，主要缺陷及改进措施，材料间的连接工艺，及其在航空航天领域的应主要用等　　关键词：碳碳复合材料；特性及性能；制备工艺；抗氧化处理；连接；应用；展望　　引言：　　C/C复合材料是指以碳纤维作为增强体，以碳作为基体的一类复合材料。作为增强体的碳纤维可用多种形式和种类，既可以用短切纤维，也

2、可以用连续长纤维及编织物。各种类型的碳纤维都可用于碳/碳复合材料的增强体。C/C复合材料在高温氧化性气氛下极易氧化，并且氧化速率随着温度的升高迅速增大，必需进行抗氧化处理，若无抗氧化措施，在高温氧化环境中长时间使用C/C复合材料必将引起灾难性后果。目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　C/C复合材料作为碳纤维复合材料家族的一个重要成员，具有密度

3、低、高比强度比模量、高热传导性、低热膨胀系数、断裂韧性好、耐磨、耐烧蚀等特点，尤其是其强度随着温度的升高，不仅不会降低反而还可能升高，它是所有已知材料中耐高温性最好的材料。因而它广泛地应用于航天、航空、核能、化工、医用等各个领域。　　1碳碳复合材料特性及性能[1]　　碳碳复合材料特性　　C/C复合材料是新材料领域中重点研究和开发的一种新型超高温材料，它具有以下显著特点：　　(1)密度小(几次,结果沉积周期很长,常为几个星期到几个月[9]。尽管周期长,等温法仍是一种最通用的方法,该法工艺稳定,同一炉内可制备形状大小各异、厚薄不等的各种部件。此外,

4、采用大炉沉积,可形成规模效益。英国Dunlop公司采用的等温CVD炉,其等温区约为Φ×m,　　每层可放6个炭盘坯体,一炉沉积600个以上　　仍是等温法[12]。[13]。目前,世界上制造炭盘的主要方法目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　热梯度法在坯体内外表面形成一定温度差,让碳氢气体在坯体低温表面流过,同样,也是依靠气体扩散作用,反应气体扩散

5、进孔隙内进行沉积,由于反应气体首先接触的是低温表面,因此,大量的沉积发生在样品里侧,表面很少沉积或不沉积,随着沉积过程的进行,坯体里侧被致密化,内外表面温差越来越小,沉积带逐渐外移,最终得到从里至外完全致密的制品。此法周期较短,制品密度较高,存在的问题是重复性差,不能在同一时间内沉积不同坯体和多个坯体,坯体的形状也不能太复杂[9]。李克智等分析了热梯度法沉积过程中随着热解沉积区域的移动，发热体的电阻值以及加在发热体两端功率的变化规律，阐明了热梯度化学气相沉积的工艺原理[14]　　压差法压差法是均热法的一种变化,是在沿坯体厚度方向上造成的一定的气

6、体压力差,反应气体被强行通过多孔坯体。此法沉积速度快,沉积渗透时间较短,沉积的碳均匀,制品不易形成表面涂层[9]。　　脉冲法此法是一种改进了的均热法,在沉积过程中,利用脉冲阀交替地充气和抽真空,抽真空过程有利于气体反应产物的排除。由于脉冲法能增加渗透深度,故适合于炭/炭复合材料后期致密化[9]。　　化学气相渗透工艺目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训

7、计划　　CVI其实是CVD的一种特殊形式，在CVI工艺中，采用低温、低压和低反应浓度促使反应物向增强体渗透，只要坯体内部的微孔隙及裂纹在表面开口，反应物气体就可以进入，并向里充分渗透与填充，从而避免在坯体表面沉积、封孔和结成硬皮。CVI工艺对纤维损伤小，沉积碳纯度高，晶粒细，微观结构容易控制，复合材料力学性能，特别是断裂韧性和抗热震性能可得明显提高[10]。但CVI工艺沉积周期长，成本高，为了解决这个问题，一些新的CVI工艺已经被开发出来。如感应加热梯度快速致密化技术(RD)、热梯度CVI、压差CVI、液相气化渗透工艺CLVI、强迫流动CVI、

8、脉冲CVI、镍催化CVI、等离子体CVI等[15]。其中，液相气化渗透工艺因其致密化时间短且一步成型,国外的科学家们用该技术生产的炭/炭刹车片效率提高