原位生长的气相生长碳纤维增强C/C复合材料的制备及其弯曲性能

作者：闫明洋; 杨敏^*; 李红; 任慕苏; 俞鸣明; 孙晋良

来源：无机材料学报, 2018, 33(11): 1161-1166.

• 气相生长碳纤维
• 碳/碳复合材料
• 原位生长
• 弯曲性能

以丙烯为碳源, FeCl3·6H2O为催化剂,采用化学气相沉积法(CVD)在碳毡和不同密度的C/C复合材料上原位气相生长碳纤维(VGCFs),并以含原位生长VGCFs的碳毡和不同密度的C/C复合材料为基体制备VGCFs-C/C复合材料。研究了反应压力、基体密度对VGCFs生长情况的影响,借助扫描电镜(SEM)、光学显微镜观察原位生长VGCFs的形貌及基体原位生长VGCFs后热解炭形貌的变化,并对比研究了C/C复合材料和VGCFs-C/C复合材料的弯曲性能。研究结果表明,反应压力为3700 Pa,基体密度低的情况更有利于VGCFs的生长;原位生长的VGCFs改变了纤维表面热解炭的沉积形貌,使得热解炭和碳纤维的结合面之间形成具有铆钉作用的球状结构,增强了界面结合力,从而提高了原位生长的高VGCFs含量样品的弯曲强度。

• 单位
  材料学院; 上海大学