發(fā)布時(shí)間：2024-06-08 04:48

　　采用連續(xù)瀝青基炭纖維與商業(yè)PAN基炭纖維的混編制備了三維炭/炭復(fù)合材料預(yù)制體,通過多次化學(xué)氣相滲透(CVI)、液壓浸漬(LPI)工藝對其進(jìn)行增密處理和一系列的炭化和石墨化處理獲得高導(dǎo)熱三維炭/炭復(fù)合材料。在此典型結(jié)構(gòu)中,瀝青基炭纖維沿x,y方向水平正交排布,而商業(yè)PAN基炭纖維沿z方向雙向貫通排布。研究了炭/炭復(fù)合材料的顯微結(jié)構(gòu)以及炭纖維和熱解炭對炭/炭復(fù)合材料熱導(dǎo)率和力學(xué)性能的相對貢獻(xiàn)。CVI熱解炭具有高結(jié)晶度并且沿纖維軸高度擇優(yōu)取向。通過3CVI和3CVI+4LPI工藝制備的炭/炭復(fù)合材料的密度分別達(dá)到了1.58和1.84 g/cm3。所制備的炭/炭復(fù)合材料沿x,y方向分別具有115.9 W/m·K (3CVI)和234.7 W/m·K (3CVI+4LPI)的高熱導(dǎo)率,沿z方向的熱導(dǎo)率分別只有18.6(3CVI)和41.5 W/m·K (3CVI+4LPI)。熱擴(kuò)散和熱導(dǎo)率主要依賴于炭/炭復(fù)合材料中的連續(xù)性瀝青基炭纖維。通過PAN基炭纖維的引入和后續(xù)增密過程,三維炭/炭復(fù)合材料的力學(xué)性能相對于一維炭/炭復(fù)合材料和二維炭/炭復(fù)合材料顯著提高。

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【文章目錄】：
1 Introduction
2 Experimental
    2.1 Raw materials
    2.2 Preparation of three dimensional C/C com-posites
    2.3 Characterization of the 3D-C/C composites
3 Results and discussion
    3.1 Morphology and structure of the pitch-based and PAN-based carbon fibers
    3.2 Morphology and structure of 3D-C/C com-posites
    3.3 XRD analysis of the 3D-C/C composites
    3.4 Thermal properties of the 3D-C/C compos-ites
    3.5 Mechanical properties of 3D-C/C composites
4 Conclusions



本文編號：3991478