孔垂周
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高晓晴
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郭全贵
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宋进仁
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杨禹
新型炭材料
采用热压与致密化工艺分别在1 000﹑1 100﹑1 200和1 300 ℃下制备出纳米粘土增强一维炭/炭复合材料( C/C).利用XRD﹑激光拉曼光谱等研究纳米粘土的热转变规律,利用体密度﹑导热率﹑抗弯强度及模量等数据研究纳米粘土的热转变对C/C复合材料的影响. 采用场发射扫描电镜分析试样微观形貌. 结果表明,热压温度对纳米粘土增强C/C复合材料的结构和性能影响显著. 1 200 ℃热压制备的C/C复合材料抗弯强度最大为230. 1 MPa,模量最大为87. 3 GPa. C/C复合材料中的纳米粘土1 200 ℃热压转变成莫来石﹑方石英﹑无序粘土﹑有序炭及无序炭. 这些组分均匀分散在基体中,可改善基体炭结构以及基体炭和炭纤维的界面,提高复合材料的力学性能;1 300 ℃热压时纳米粘土中的SiO2与基体炭发生碳热还原反应,破坏了基体结构,导致材料的抗弯强度和模量降低,而反应产物SiC提高了材料的导热率.
关键词:
纳米粘土
,
C/C复合材料
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热压温度
,
结构
,
性能
