金刚石-碳纤维复合材料的高温高压合成及组织结构分析

作者：庞爱红; 郭宇; 庞诚宇; 付玉博; 董俊言; 谭素玲; 吴增凤; 董书山^*

来源：超硬材料工程, 2023, 35(03): 1-7.

• 金刚石
• 碳纤维
• 溶胶-凝胶法
• 金刚石复合功能材料
• 高温高压合成

以正硅酸乙酯(TEOS)为反应前驱体，采用溶胶-凝胶方法在金刚石微粉及碳纤维表面包覆一层非晶氧化硅凝胶膜，将二者以不同比例混合后在1350℃、5 GPa条件下进行高温高压(HTHP)处理，合成出了以氧化硅为界面结合相的金刚石-碳纤维复合块体材料，并发现组织中出现了原位生成的纳米针。利用扫描电镜(SEM)、扫描电镜能谱分析(EDS)、X-射线衍射(XRD)等手段研究分析了复合材料中金刚石/碳纤维间的界面组织结构特性。对HTHP合成样品进行了热重分析，结果表明，复合材料在580℃后失重明显，其抗氧化能力较金刚石原料微粉提高了80℃。

• 单位
  吉林大学; 超硬材料国家重点实验室