[1]曹翠微,李贺军,李照谦,等.一种三维四向碳/碳复合材料的微观结构与力学性能[J].南京理工大学学报(自然科学版),2010,(05):713-716.
 CAO Cui-wei,LI He-jun,LI Zhao-qian,et al.Microstructures and Mechanical Properties of 3D 4-Directional Carbon/Carbon Composite[J].Journal of Nanjing University of Science and Technology,2010,(05):713-716.
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一种三维四向碳/碳复合材料的微观结构与力学性能
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《南京理工大学学报》(自然科学版)[ISSN:1005-9830/CN:32-1397/N]

卷:
期数:
2010年05期
页码:
713-716
栏目:
出版日期:
2010-10-31

文章信息/Info

Title:
Microstructures and Mechanical Properties of 3D 4-Directional Carbon/Carbon Composite
作者:
曹翠微;李贺军;李照谦;王杰;
西北工业大学凝固技术国家重点实验室
Author(s):
CAO Cui-weiLI He-junLI Zhao-qianWANG Jie
National Key Laboratory of Thermostructure Composite Materials,Northwestern Polytechnical University,Xi’an 710072,China
关键词:
三维四向 碳/碳复合材料 微观结构 力学性能
Keywords:
3D 4-direction carbon/carbon composites microstructures mechanical properties
分类号:
TB332
摘要:
采用轴棒法编织三维四向碳纤维预制体。经高压沥青浸渍碳化致密化工艺(HIPIC)处理后,该预制体被制成高密度三维四向碳/碳(C/C)复合材料。采用扫描电子显微镜(SEM)和光学显微镜(OM)对其微观结构和断面形貌进行分析;采用拉伸、压缩和三点弯曲等试验方法对其力学性能进行测试。结果表明:轴棒法编织的三维四向C/C复合材料致密均匀,力学性能良好;断口的扫描电子显微镜图片表明复合材料的破坏方式以假塑性断裂为主。
Abstract:
A kind of high-density carbon/carbon composite reinforced by the carbon fibre and axial carbon rod mix weaved 3D 4-Directional perform is prepared by the process of high-pressure pitch impregnation and carbonization(HIPIC).The microstructure and fracture micrograph are studied with scanning electron microscopel(SEM)and optical microscope(OM).The mechanical properties of the material are examined by tensile tests,impact tests and three-point bending tests,respectively.The results show that the 3D 4-directional carbon/carbon composites have fine structure and favorable mechanical properties and the primary failure mode of the materials is pseudo plastic fracture.

参考文献/References:

[ 1] Schm idt D L, Dav idson K E, The ibert L S. Un ique app lications o f ca rbon-carbon com positem ater ia ls[ J]. SAMPE Journa,l 1999, 35( 3): 27- 39.
[ 2] 李贺军. 炭/炭复合材料[ J]. 新型炭材料, 2001, 16( 2): 79- 80.
[ 3] F itzer E, Manocha L M. Carbon Re inforcem ents and carbon- carbon composites[M ]. Verlag: Springer, 1998.
[ 4] 立早. 炭纤维增强复合材料[ J]. 新型炭材料, 1999, 14( 4): 79.
[ 5] 苏君明. 整体毡C /C喉衬的研制与应用[ J]. 新型炭材料, 1997, 12( 4) : 46- 49.
[ 6] 徐永东, 张立同, 成来飞, 等. CV I法制备三维碳纤维增韧碳化硅复合材料[ J]. 硅酸盐学报, 1996, 24( 5): 485- 490.
[ 7] 张美忠, 李贺军, 李克智. 三维编织复合材料的力学性能研究现状[ J]. 材料工程, 2004, 2( 2): 44- 48.
[ 8] 孙乐民, 李贺军, 张守阳. 沥青基炭/炭复合材料的组织特性[ J]. 无机材料学报, 2000, 15 ( 6 ): 1111- 1116.
[ 9] 刘皓, 李克智, 李贺军, 等. 中间相沥青基碳/碳复合材料的组织与性能[ J]. 材料工程, 2006, 5( 5): 21- 24.
[ 10] 黄荔海, 李贺军, 李克智, 等. 高压浸渍- 炭化制备炭/炭复合材料的组织结构[ J]. 材料科学与工艺, 2008, 16( 6): 755- 758.
[ 11] 巩前明, 黄启忠, 黄伯云, 等. 碳化压力对沥青成焦形貌及航空刹车用C /C 复合材料浸渍增密效果的影响[ J] . 新型炭材料, 2002, 17( 2): 23- 28.
[ 12] 孙乐民, 李贺军, 张守阳, 等. 沥青基C /C复合材料及其研究现状[ J] . 材料科学与技术, 2000, 19( 1): 113- 116.
[ 13] Econom y J, Jung H, Gogeva T. A one step process for fabrication of carbon- carbon com posites[ J]. Carbon, 1992, 30 ( 1): 81- 85.
[ 14] 智林杰, 宋进仁, 刘朗. 高残炭率浸渍剂沥青的组成设计[ J] . 新型炭材料, 2001, 16( 1): 5- 9.
[ 15] 巩前明, 黄启忠, 张福勤, 等. 炭/炭复合材料浸渍用沥青的性能分析[ J] . 中南工业大学学报(自然科学版), 2000, 31( 6): 536- 539.
[ 16] 苏君明, 杨军, 肖志超, 等. C /C 复合材料飞机刹车盘的结构与性能[ J]. 新型炭材料, 2006, 21 ( 1): 81- 89.
[ 17] Va idyaram an S, Lackey W J, Agrawa l P K, et a.l 1-D m ode l for forced flow- therma l gradient chem ical vapo r in filtration process fo r carbon/ carbon com po sites [ J]. Ca rbon, 1996, 34( 9): 1123- 1133.
[ 18] Peter B P. Tensile fa ilure in 2D carbon- ca rbon composites[ J]. Carbon, 1990, 28( 5): 717- 732.
[ 19] Sohn K Y, Oh Sen-M in, Lee Ja-iYoung, et a.l Fa i-l ure behav ior o f carbon- ca rbon com posites prepared by chem ica l vapo r deposition [ J ] . C arbon, 1998, 26( 2): 157- 162.
[ 20] 李红, 孙晋良, 任慕苏, 等. 增强毡C /C复合材料的结构和性能[ J]. 材料科学与工程学报, 2004, 22( 1): 52- 54. 716

备注/Memo

备注/Memo:
基金项目: 国家自然科学基金重点项目( 50832004); 西北工业大学基础研究基金(W 018109)
作者简介: 曹翠微( 1968- ), 女, 博士后, 主要研究方向: 先进复合材料, E-m ail: nw puccw@ yahoo. com. cn; 通讯作者: 李贺军( 1957- ), 教授, 博士生导师, 主要研究方向: 碳/碳复合材料, E-ma il: lihejun@ nw pu. edu. cn。
更新日期/Last Update: 2012-11-02