高密度预制体制备炭/炭复合材料的弯曲力学性能与断裂机制(英文)

作者：张明瑜; 苏哲安; 李建立; 黄启忠

来源：Transactions of Nonferrous Metals Society of China, 2011, (08): 1795-1800.

• C/C 复合材料
• 化学气相渗透(CVI)
• 高密度预制体
• 弯曲力学性能
• 断裂机制 C/C composites
• chemical vapor infiltration(CVI)
• high density preform
• bending properties
• fracture mechanism

以丙烯作为碳源,氮气作为载气,采用初始密度为0.94g/cm3三维正交PAN基12K炭纤维预制体,利用自制的快速CVI炉制备基体热解炭结构为带状结构的C/C复合材料。力学性能测试结果表明,材料的弯曲断裂特征与制备过程中受到的高温热处理次数有关。从载荷-位移曲线来看,当C/C复合材料经过两次热处理时,C/C复合材料呈明显假塑性断裂特征。当C/C复合材料经过三次热处理时,载荷-位移曲线趋于稳定平滑,抗弯强度降低。从C/C复合材料断面的SEM图可以观察到材料断裂可以分为层间断裂和层内断裂,而层内断裂又因热解炭填充密度变化呈明显的分区断裂。由于热解炭和纤维含量在C/C复合材料中分布的差异,材料在不同的...

• 单位
  中南大学; 粉末冶金国家重点实验室