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碳布缝合预制体孔隙与热解碳沉积时变相依的多尺度研究

房金铭 , 许正辉 , 张中伟 , 李爱军 , 汤哲鹏

宇航材料工艺 doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2015.05.007

以甲烷为前驱体,碳布缝合织物为预制体,采用等温化学气相渗透(ICVI)工艺,在1 368 K温度和1 s滞留时间下制备了C/C复合材料.采用压汞仪表征不同致密化时间下预制体的孔隙分布,采用偏光显微镜观察热解碳的结构.结果表明:预制体的孔隙分布呈现多峰分布,热解碳的沉积速率与[A/V]值成反比,热解碳的结构与预制体的比表面积相关,沉积初期比表面积较大时,得到的热解碳织构为各相同性和低织构热解碳,随着沉积的进行,比表面积逐渐减小,在纤维束的边沿等部位出现了高织构热解碳.

关键词: 碳布缝合预制体 , 等温化学气相渗透(ICVI) , 孔隙变化 , [A/V] , 热解碳结构