以碳纖維織物或氈作為增強體

08 5806

        在過去的研究（research)中，制備C/C復(fù)合材料(Material)多數(shù)是以碳(C)纖維織物來作為增強體的。碳纖維制品就是指以碳纖維預(yù)浸布為原材料，通過不同的加工方法，加工成為能夠滿足使用要求的材料制品。碳纖維復(fù)合材料主要是由碳元素組成的一種特種纖維，其含碳量隨種類不同而異，一般在90%以上。碳纖維具有一般碳素材料的特性，如耐高溫、耐摩擦、導(dǎo)電、導(dǎo)熱及耐腐蝕等，但與一般碳素材料不同的是，其外形有顯著的各向異性、柔軟、可加工成各種織物，沿纖維軸方向表現(xiàn)出很高的強度。碳纖維比重小，因此有很高的比強度。碳纖維制品由于碳纖維擁有極高的材質(zhì)特性，因此碳纖維制品的強度大，硬度高，遠超過同體積同重量的金屬材質(zhì)。因此，碳纖維制品在航空、航海、軍工等高科技工業(yè)領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。也正是因為如此，此前世界上碳纖維技術(shù)發(fā)達的國家（美國、德國、日本、韓國），對于向中國輸出碳纖維產(chǎn)品和技術(shù)，保持著極其謹慎的態(tài)度。即使在目前，我國碳纖維以及碳纖維制品的進口，還受到發(fā)達國家的嚴(yán)格控制。利用這種增強體，可選用浸漬法，CVD及PIC法，或把幾種方法聯(lián)合使用，這種增強體制備預(yù)成型體的方法也多種多樣。一種方法是把碳纖維織布或氈直接剪裁成坯體，再采用CVD法來制備C/C復(fù)合材料(Material)。美國飛機制造公司(Company)制備C/C復(fù)合材料(Material)飛機剎車片就是采用這條工藝路線的。隨著編織（to braid）技術(shù)的提高，坯體不斷向多維織物方向發(fā)展，其中以三維織物為主。三維物的細編程度越高，C/C復(fù)合材料(Material)性能也就越好，特別是作為Z向增強纖維之間的間距大小對材料(Material)最終性能有較大影響(influence)。多維編織物、編織方向增多，改善了三維編織物的非軸向特性，使材料(Material)有均衡（Balance)的性能，同時，提高了材料(Material)的剪切強度（strength)并降低（reduce)了材料(Material)的熱膨脹(inflate)系數(shù)。在各種坯體中，由于纖維排列方式方法不同，纖維包含比重也不同。  碳布或石墨(化學(xué)式C )纖維布疊層，用名向穿刺可制得坯體用整體預(yù)氧(Oxygen)化（oxidation)纖維氈也可作為坯體，所制C/C復(fù)合材料(Material)的強度和模量較低，但因短纖維可阻止裂紋的傳播，使其斷裂（fracture)應(yīng)變增加，改善了抗熱振性能。編織物通過(tōng guò)浸漬或CVD等方法來制備C/C復(fù)合材料(Material)。另外，還可采用電沉積（sedimentation)法在碳布或氈上沉積高碳含量的樹脂(Resin)和炭粉的混合物，然后再熱壓制得C/C復(fù)合材料(Material)的預(yù)成型體。

本文來自123