第9章节碳复合材料.pptVIP

吉林化工学院材料科学与工程学院电子课件 课程名称：复合材料 教师姓名：陈连发 授课对象：材料化学 授课学时：32 选用教材：复合材料概论-哈工大 * * Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 碳/碳复合材料 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 概述 C/C复合材料 基体:树脂、沥青等 增强体：CF、预氧丝等 C/C复合材料具有密度低、高比强度比模量、高热传 导性、低热膨胀系数、断裂韧性、耐磨、耐烧蚀等特点， 尤其是其强度随温度的升高，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。 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. C/C复合材料诞生于1958年，并在美国空军的宇宙飞船Dyna-Soar计划和NASA的阿波罗计划中得到了发展。 20世纪70年代是C/C复合材料在美国和欧洲得到了快速的发展，开发了碳纤维的多向编织技术，高压液相浸渍工艺以及化学气相浸渍工艺，使C/C复合材料的性能得到进一步的提高。 20世纪80年代以来，C/C复合材料在世界各国的研究都极为活跃，不断开发出新的工艺，在性能提高、快速致密化、抗氧化等研究领域都取得了很大的进展。 概述 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. C/C复合材料的制造工艺 CF成型物碳毡、 碳布层叠物及其Z向 穿刺物及多向编织物 短切纤维与沥青或 树脂混合物 预浸物 热压成型 碳化 C/C复材 石墨化 石墨化的C/C复材 树脂或沥青浸渍 喷射或热压成型 树脂或沥青浸渍 CVD法 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. CF的选择 胶粘剂的选择 坯体的预成型 炭化 致密化 C/C复合材料的制造工艺 以CF为主，也不仅仅限于CF（如预氧丝） 要求：碳收率高；有粘接性，具有良好的流变性、与纤维之间的相容性 制备坯体的方法是根据所选用的增强体的形式来决定的 致密化处理是为C/C复合材料达到一定的密度，从而具有良好的力学性能。 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 坯体的预成型 （1）以碳纤维织物或毡作为增强体 这种增强体制备预型体的方法也多种多样。一种方法是把碳纤维织布或毡直接剪裁成坯体，再采用CVD法来制备C/C复材。 随纺织技术提高，坯体不断向多维织物方向发展。 (2)以长纤维作为增强体 通过浸渍法把长纤维与胶黏剂制成预浸料，然后切成一定长度的段，按一定的角度进行铺层，之后在模具内进行热压成型，制成预成型坯体。 （3）以短切纤维作为增强体 首先把纤维与胶黏剂进行混合均匀，采用喷射或热压成型法制成预成型体。能否均匀分散是关键。 C/C复合材料的制造工艺 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. C/C复合材料的制造工艺 78.54% 二维 58.90% 三维 90.68% 一维 纤维的体积含量 示意图 维数 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5