高性能活塞用长纤维绕编碳/碳复合材料的微观结构和性能

摘要

制备了一种具有优异性能碳/碳复合活塞材料.借助金相显微镜、扫描电镜等手段,对该材料的微观结构进行了表征,研究了该材料的抗拉强度、热膨胀系数和摩擦磨损性能.结果表明,作为活塞用碳/碳复合材料,采用CVI增密获得粗糙层结构的沉积碳,以提高其导热性能而不能使用沉积碳的光滑结构.制备的碳/碳复合材料具有明显的各向异性,室温下X、Z方向抗拉强度表现优异,约为400MPa,在X、Y、Z三个方向的热膨胀系数都小于0.5×10-6K-1,Y向的热膨胀系数近似于零膨胀.长纤维绕编碳/碳材料有比高镍铸铁具有更好的耐磨性.