李军
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胡晓斌
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赵斌元
,
赖奕坚
材料科学与工程学报
通过液相强化烧结工艺,在碳复合材料中添加双组元的富钛的Ti/Fe金属粉来改善碳复合材料的致密性和物理性能.该方法省去了常规碳材料制备过程中的高温石墨化处理以及物理渗透致密化处理如气相沉积CVD和气相渗透CVI.研究表明,与添加富钛的Ti/Fe金属粉相比,添加富铁的Fe/Ti金属粉不能有效地改善碳复合材料的致密性和物理及机械性能;对于碳材料的石墨化,富铁的Fe/Ti金属粉的催化效果要比富钛的Ti/Fe金属粉的催化效果好.本文对其增强机理进行了探讨.
关键词:
碳复合材料
,
机械性能
,
XRD
,
烧结
施伟
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谭毅
,
曹作暄
机械工程材料
以短切预氧丝和酚醛树脂为原料,采用真空抽滤成型、固化、碳化等系列工艺制备了低密度碳/碳复合材料;通过扫描电镜和材料试验机研究了复合材料的组织与性能。结果表明:复合材料具有明显的各向异性;当纤维的质量分数由95%降低至58%时,复合材料的孔隙率逐渐减小,其密度由0.11g·cm^-3增加至0.22g·cm^-3,抗压强度由0.18MPa逐渐增大到1.09MPa,并且其压缩断裂机制也随之发生变化。
关键词:
低密度碳
,
碳复合材料
,
显微组织
,
抗压强度
钱军民
,
金志浩
,
王继平
复合材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2004.04.004
酚醛树脂/椴木木粉复合材料经高温真空碳化制成了木材陶瓷.利用XRD、SEM和FTIR技术对碳化温度和酚醛树脂/木粉质量比对木材陶瓷物相、微观结构和物理化学结构变化的影响进行了表征和研究.结果表明,木材陶瓷具有拓扑均匀的连通孔的三维网络结构,是含有C=C、C-O-C和C-H等基团的类石墨结构的碳/碳复合材料;随碳化温度的升高,(002)峰强度增大,晶面间距d(002)降低,碳化木粉收缩,其间隙增大;酚醛树脂/木粉质量比增大,浸渍树脂的木粉成形能力改善,所得木材陶瓷结构更均匀,但其对木材陶瓷的XRD衍射花样影响不大.
关键词:
碳复合材料
,
木材陶瓷
,
真空/高压浸渍
,
碳化
,
表征
许承海
,
孟松鹤
,
齐菲
,
胡江华
,
宋乐颖
复合材料学报
基于三维机织碳/碳复合材料的细观结构特征,设计平板十字形试样,在材料双轴力学性能试验机上开展了复合材料单轴、双轴加载压缩试验,对比分析了三维机织碳/碳复合材料在双轴压缩载荷下的力学行为。研究表明:三维机织碳/碳复合材料的压缩行为表现为非线性、脆性断裂;双轴载荷作用下非线性特征更为显著,压缩模量随应力的增加而增大,强度与模量相较于单轴有较大幅度增加,双轴压缩载荷作用下材料的强化效应显著;试样破坏位置并未出现在试样中心区,而是发生在试样的加载端部或十字形试样的加载分枝根部,主要表现为基体开裂、纤维断裂和层间脱粘,碳布及其层间界面剪切强度的强弱直接影响材料的压缩强度。
关键词:
碳
,
碳复合材料
,
三维机织
,
力学行为
,
双轴压缩
,
破坏机制
王于刚
,
史铁钧
,
李忠
,
谭德新
应用化学
doi:10.3724/SP.J.1095.2010.90354
用聚芳基乙炔树脂浸渍杉木粉,固化制得聚芳基乙炔/杉木粉复合材料,经高温炭化得到了一种新型木材陶瓷.用DTG分析了聚芳基乙炔树脂和复合材料的热稳定性,用XRD、LRS和SEM研究了炭化温度和树脂用量对木材陶瓷物相构成、断面微孔形态和抗压强度的影响.结果表明,木材陶瓷呈三维多孔结构,孔分布比较均匀;复合材料保持了很高的热分解温度(325 ℃)和残碳率(70%).随着炭化温度升高,d_(002)晶面间距由0.389 5 nm减小至0.353 0 nm,而微晶尺寸L_c和L_a有不同程度增加.木材陶瓷的开孔率随炭化温度的升高由31.5%减小至20.1%,而抗压强度由3.0 MPa增大至6.2 MPa.树脂/杉木粉质量比对木材陶瓷的微孔尺寸和形状有较大影响,但对石墨微晶尺寸影响不明显.
关键词:
聚芳基乙炔树脂
,
杉木粉
,
碳复合材料
,
木材陶瓷
,
多孔材料
王志发
,
赵斌
,
李如椿
,
贾翠
,
卜景龙
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2006.01.011
以石墨、白刚玉、矾土熟料、α-Al2O3为主要原料制备了碳复合材料的基体试样,将基体试样置于密闭的匣钵中并用Si颗粒包埋,经1600℃1 h烧成.研究发现:在高温及缺氧气氛条件下,埋Si基体试样烧后,在基体的表面反应形成了Si-SiO2-SiC涂层,反应过程的体积膨胀效应增加了表面涂层的密实度.在常压、空气中,烧后试样于1300℃分别进行0.4 h和5 h的氧化试验,结果表明:随氧化时间的延长,试样表面的Si不断氧化,形成了连续、密实的SiO2薄膜,堵塞气体侵入的通道,赋予试样优良的抗氧化性能.在涂层与基体的结合部位为富含SiC的过渡连接层,在涂层的外表面为SiO2的表面涂层,涂层为具有良好抗热震性能的功能梯度涂层.
关键词:
碳复合材料
,
抗氧化性
,
Si-SiO2-SiC涂层