高压浸渍一炭化制备炭炭复合材料的组织结构

高压浸渍-炭化制备炭炭复合材料的组织结构高压浸渍-炭化制备炭/炭复合材料的组织结构
摘要:为研究高压浸渍-炭化制备的炭/炭复合材料的组织结构，以1KPAN基高强度炭纤维为增强体,以调制中温煤沥青为基体前驱体,采用超高压浸渍-炭化工艺制备出2.5D沥青基炭/炭复合材料.采用偏光显微镜及SEM电镜对材料内部的组织形态进行了观察.研究表明:以中温沥青为基体前驱体所制备的炭/炭复合材料,在纤维束内,由于纤维之间的孔隙较小,形成的基体组织主要为镶嵌组织;而在纤维束之间,由于空间较大,出现的基体组织既有镶嵌型组织,也有域型组织.在沥青基炭基体中,有孔洞、裂纹、沟槽等缺陷.

关键词:炭/炭复合材料;微观组织;高压浸渍-碳化；沥青;制备

C/C复合材料的制备工艺是影响该材料组织结构的重要因素.制备C/C材料的两种主要工艺是液相浸渍-炭化法和CVI法,但此两种方法都存在着制备周期长的问题,尽管采用TCVI工艺后,能够缩短一定的制备周期,但实际制备周期还比较长.本文采用高压浸渍-炭化法制备C/C复合材料,以达到缩短制备周期的目的.而材料的“工艺-结构-性能”三方面是密不可分的,一定的制备工艺,造就特定的材料结构,赋予材料一定的性能[1～4].C/C复合材料发展至今已有50年的历史,但关于C/C的制备工艺,与微观结构之间的关系研究报道很少,本文即论述了采用高压浸渍-炭化工艺制备的C/C复合材料的内部组织结构,为进一步研究其