密度对C/C复合材料热力学性能的影响

• 作者: 何轩宇 孙建涛 秦淑颖 薛朋飞 解惠贞
• 来源期刊: 材料导报
• 学科: 工学
• 关键词: C/C复合材料 密度 力学性能 热学性能 抗热震性能
• 年，卷（期）: 2018,（2）
• 所属期刊栏目: 材料研究
• 页码范围: 268-271,277
• 页数: 5页
• 分类号: TB33
• 字数: 3223字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11896/j.issn.1005-023X.2018.02.022

摘要

采用针刺预制体经化学气相沉积与沥青浸渍-高压碳化致密工艺制备C/C复合材料,通过控制沥青浸渍-高压碳化致密次数,获得了密度分别为1.70 g/cm3、1.82 g/cm3、1.89 g/cm3的三种C/C材料,测试材料的力学、热学性能.结果表明材料拉伸强度随密度升高而降低.当密度较低时,纤维/基体界面结合强度相对较低,可以延缓纤维断裂的发生;拉伸断口显示出假塑性断裂特征,有利于材料拉伸强度的提高.材料的压缩强度与剪切性能密切相关,且均随密度升高表现出先升后降的趋势.材料的热膨胀系数随密度升高而增大,材料中微晶之间的空隙在受热过程中可以吸收一部分膨胀量,因此对于C/C材料,降低密度有利于降低热膨胀系数.材料导热系数随密度升高而明显增大,且随密度升高,微晶尺寸增大,有利于晶格振动的传递,从而使得导热系数增大.热应力因子随密度升高而先升后降,作为热结构件使用时,采用密度为1.82 g/cm3的C/C材料可以获得相对较高的抗热震能力.在C/C材料研究开发中,可以综合对材料力学、热学性能的要求来对C/C材料密度指标进行设计.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	孙建涛		9	25	4.0	4.0
2	解惠贞		18	46	4.0	5.0
6	秦淑颖		6	29	3.0	5.0
7	何轩宇		3	3	1.0	1.0
8	薛朋飞		2	0	0.0	0.0