纤维种类对炭/炭复合材料微观结构和力学性能的影响

• 作者: 侯振华 向巧 商海东 杨威 罗瑞盈 郝名扬
• 来源期刊: 新型炭材料
• 学科: 工学
• 关键词: 炭/炭复合材料 微观结构 力学性能 化学气相渗积
• 年，卷（期）: 2014,（6）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 444-453
• 页数: 10页
• 分类号: TQ342+.76
• 语种: 中文
• DOI: 10.1016/S1872-5805(14)60149-9

摘要

采用6K的预氧丝和炭纤维制备预制体，通过化学气相渗积制备炭/炭复合材料。通过偏光显微镜、拉曼光谱、纳米硬度和三点弯曲等手段研究其微观结构和力学性能。结果表明，预氧丝复合材料的基体为暗层和粗糙层炭，厚度分别为1.4ˉ2.6μm和10.2ˉ11.6μm；而炭纤维复合材料的基体为光滑层和粗糙层炭，厚度分别为8μm和4.4μm；预氧丝纤维的模量和硬度明显小于炭纤维，同时基体的模量和硬度随消光角的增加而降低；低模量的基体和纤维导致预氧丝复合材料的拉伸强度、拉伸模量、弯曲强度和模量分别降低了14.5%ˉ24.2%、9.7%ˉ19.8%、7.3%ˉ15.4%和15.1%ˉ18.6%；但其韧性指数却提高了224%ˉ235%，这是高含量的粗糙层炭和纤维的石墨化收缩所致；同时提出了一个三单元复合模型用来模拟复合材料的拉伸模量，模拟误差小于9.9%。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	罗瑞盈	北京航空航天大学物理科学与核能工程学院	69	673	15.0	23.0
2	杨威	北京航空航天大学物理科学与核能工程学院	35	220	8.0	13.0
3	侯振华	北京航空航天大学物理科学与核能工程学院	3	22	2.0	3.0
4	郝名扬	北京航空航天大学物理科学与核能工程学院	3	22	2.0	3.0
5	向巧	北京航空航天大学物理科学与核能工程学院	5	31	3.0	5.0
6	商海东	北京航空航天大学物理科学与核能工程学院	5	26	3.0	5.0