纤维体积含量对炭/炭复合材料摩擦磨损性能的影响

摘要

采用纤维体积含量分别为23％、30%和40%三种炭纤维针刺毡作预制件，通过化学气相沉积(CVD)增密至1.50g.cm-3.再浸渍树脂补充增密至1.80g.cm-3，进行热处理后制成炭/炭复合材料.观察了三种试样的金相结构，测试了三种试样在不同刹车压力下的摩擦磨损性能，并对摩损表面进行了SEM 观察，研究结果表明对于热解炭是非典型粗糙层结构的炭/炭复合材料：纤维体积含量高，其摩擦曲线相对较平稳，磨损量大;纤维体积含量超过30%后，磨损量增加很显著;在相同的刹车压力下，纤维体积含量对摩擦系数没有直接影响， 低刹车压力比高刹车压力下的摩擦系数高;作为摩擦炭/炭复合材料，纤维体积含量选取在30%左右较为理想.