APP下载

熔融渗硅对不同类型C/C复合材料微观结构及性能的影响

2021-07-27杨金华朗旭东贺宜红束小文

宇航材料工艺 2021年3期
关键词:复合材料

杨金华 朗旭东 贺宜红 束小文 焦 健

(1 中国航发北京航空材料研究院先进复合材料国防科技重点实验室,北京 100095)

(2 中国航发湖南动力机械研究所,株洲 412002)

(3 陆军装备部航空军事代表局驻北京地区航空军事代表室,北京 100101)

文 摘 选用了三种不同结构的C/C 多孔体进行液硅熔渗,采用扫描电镜、X-射线衍射、微纳CT、压汞等方法表征了熔渗前后材料的微观形貌、物相组成及孔隙结构。结果表明,熔渗后材料显气孔率均小于2%,实现了较好的致密化,C/C 多孔体熔渗过程中可以采用高残碳树脂裂解形成的树脂碳或化学气相沉积形成的裂解碳进行保护,熔渗后其弯曲强度分别提高到1.5倍与2.5倍,而纤维未被保护的C/C 多孔体熔渗后弯曲强度降低41%。

0 引言

碳纤维增强的碳-碳化硅基复合材料(C/C-SiC复合材料)由于具有高比强度、高比模量、耐高温、低密度、耐腐蚀等特点而在诸多领域得到广泛应用,其中液硅熔渗法制备该材料由于具有成本低、制备周期短等特点而受到国内外的广泛关注[1-4]。液硅熔渗法起源于20世纪80年代,由德国科学家Firzer 首先发明[5],后经德国宇航中心(DLR)改进并推广应用至航空航天及汽车刹车盘等领域[6]。该工艺的要点为高温下将液体硅熔融渗入C/C多孔体中,经硅与碳发生反应生成C/C-SiC 复合材料。经过三十多年的发展,该技术已经在空间探测、先进摩擦系统等领域取得了商业化应用[6-7]。

液硅熔渗法制备C/C-SiC 复合材料有多种不同的工艺路线,KRENKEL 等[8]人采用碳纤维与高残碳酚醛树脂结合,经热压定型、碳化后得到C/C多孔体,再经液相渗硅得到C/C-SiC 复合材料。……

登录APP查看全文

猜你喜欢

复合材料
浅谈现代建筑中新型复合材料的应用
金属复合材料在机械制造中的应用研究
敢为人先 持续创新:先进复合材料支撑我国国防装备升级换代
民机复合材料的适航鉴定
复合材料无损检测探讨
复合材料性能与应用分析
PET/nano-MgO复合材料的性能研究
ABS/改性高岭土复合材料的制备与表征
聚乳酸/植物纤维全生物降解复合材料的研究进展
TiO2/ACF复合材料的制备及表征