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电子显微学报J．Chin．Eleetr．Microsc．Soc
42 增刊：42—43 2010年
炭纤维表面镀Ni对C／C复合材料界面结构的影响
刘叶群1，贺连龙h，卢雪峰2，肖鹏2
(1．中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家(联合)实验室，辽宁沈阳110016；
2．中南大学粉末冶金国家重点实验室，湖南长沙410083)
通过炭纤维表面处理优化C／C复合材料的界 基体以及基体／炭纤维界面处的催化剂颗粒尺寸较
面结构，从而改善其使役性能，是高性能C／C复合 大，直径约50—250nm，炭纤维表层中的催化剂颗
材料设计和研制的重要思路之一。众多研究结果表 粒尺寸较小，约5～30llm(如图1a、b和d所示)，
明金属Ni对碳氢化合物的裂解具有催化作用，已被 通过进一步的SAED分析可知催化剂颗粒主要为
广泛应用于纳米炭管和纳米炭纤维的研制和生产； Ni，P，如图1C所示；(2)催化剂颗粒表面存在高有序
然而，关于C／C复合材料中用Ni催化生成表面纳热解炭层，厚度约50一100Flm，如图1b和1d所示；
米相进而改变纤维表面结构的研究工作则少见报 (3)炭纤维表层被催化石墨化，微晶尺寸增大，表层
道，但受国内外炭科学界的广泛关注，已逐渐成为 孔隙等结构缺陷增多，如图ld和1e所示。
C／C复合材料领域的研究热点之一。 可见，炭纤维表面进行镀Ni处理后，能够加快
本实验利用化学镀的方法在炭纤维表面沉积含 热解炭的沉积速率，缩短工艺时间，降低C／C复合
Ni的纳米催化剂颗粒，然后通过化学气相渗(CVI)材料的生产成本，界面纳米相的引入可以提高复合
的方法致密化制备出C／C复合材料(材料制备工作 材料的热学和力学等性能，但同时炭纤维表面结构
在中南大学粉冶院完成)。对复合材料详细的电子 遭到部分破坏，工艺有进一步发展的空间。
显微学观察和分析表明：(1)颗粒状催化剂弥散分 参考文献(略)
布于炭基体、炭基体／炭纤维界面和炭纤维表层中，
基金项目：国家重点基础研究发展规划。973”资助项目(No．2006CB600905)．
·通讯作者
ChinEleelr
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mW：42—4320104
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