ZrW2O8-Cf/E51低/负热膨胀复合材料制备及超声时间对其热膨胀和力学性能的影响

• 作者: 鞠录岩 张建兵 马玉钦 张钊源 魏文澜
• 来源期刊: 材料工程
• 关键词: 低/负热膨胀 复合材料 钨酸锆颗粒 碳纤维
• 年，卷（期）: 2023,（1）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 171-178
• 页数: 7页
• 分类号: TB332,TB35
• 语种: 中文
• DOI: 10.11868/j.issn.1001-4381.2020.000146

摘要

为了制备低膨胀、高强、轻质复合材料，采用模压法制备了ZrW2O8-Cf/E51复合材料，并研究了超声时间对其微观组织、热膨胀行为和极限抗拉强度的影响。结果表明：在制备过程中颗粒团聚后容易受到纤维单丝阻挡并在纤维束表面聚集。在20 min之内，延长超声时间会减少ZrW2O8颗粒团聚。随着颗粒团聚的减少，复合材料断口会由平面状、无纤维拔出变为台阶状、有纤维拔出。在碳纤维和ZrW2O8颗粒的综合作用下，ZrW2O8-Cf/E51复合材料在热膨胀过程中膨胀量dL/L0会出现增大、减小和缓慢上升三个阶段，平均热膨胀系数也会出现相应的三个阶段。超声时间从5 min延长到20 min，ZrW2O8-Cf/E51复合材料的平均热膨胀系数降低了约130%，极限抗拉强度提高了约8%。