新型含硅高分子(1)
日期:2013-04-19 13:51
,如高强度、高模量、高疲劳强度和蠕变性能等。
一、C/C复合材料的氧化弱区
虽然C/C复合材料是目前最耐高温的材料(约达到2300K),但C/C复合材料在400℃即开始氧化,在450~500℃氧化严重,甚至在低的氧分压下也可与H2O,O2,CO2,CO等氧化性气氛反应,而产生失重,进而引起材料尺寸的变化,还会破坏纤维使其力学性能下降而影响其增强效果。这对于导弹喉衬和端头帽材料和其他的热结构件极为有害,如对于导弹喉衬和端头帽由于氧化而引起的材料尺寸变化会影响导弹的推力和射程及命中度,所以各国对解决C/C复合材料的氧化问题极为重视,也是目前C/C复合材料研究的热点和难点问题。
1.纤维/基体界面:
微观分析表明碳纤维的表面不是光滑的而是微观上呈沿轴向的沟槽或阶梯沟槽状形态。以CVI工艺为例,在此工艺中热解碳在纤维表面沉积优先沉积于这些表面活性大的台阶处,形成强键合,而在沟槽内凹处形成弱键合,在随后的2000~3000℃的高温处理过程中这些弱结合处易于断键而形成孔隙,成为氧化气氛的扩散通道。即纤维/基体界面是氧化的敏感区域,因为纤维和基体具有不同的热膨胀系数,则在热处理后的冷却过程中在纤维/基体界面处产生裂纹,从而形成氧化气氛的扩散通道。