酚醛及炭布/酚醛复合材料的热解行为

摘要

研究了高残炭率硼酚醛 (mass>70 % )炭化时的线性收缩率及PAN基炭布增强酚醛层压板复合材料的自由热应变。结果表明 ,硼酚醛在 430℃以前是膨胀行为 ,在 2 80℃达到最大膨胀量 1.8% ,在 80 0℃线性收缩率达 11.3%。炭布增强酚醛层压板两个方向在 5 70～ 5 80℃之间是零膨胀零应变 ,较纯酚醛推迟 140℃左右。在面内 (X—Y向 ) ,在 2 2 0～ 5 0 0℃是一个膨胀平台 ,最大自由热应变是 0 .15 % ;10 0 0℃最大自由热应变是 -0 .2 0 6 %。而在厚度方向 (Z向 ) 4 5 0℃达到 4.6 1%的最大正自由热应变 ,是X—Y向的 31倍 ;10 0 0℃最大自由热应变是 - 2 .34 % ,是X—Y向的 13倍。二维炭 /酚醛复合材料在炭化时的各向异性收缩 ,将导致在材料中产生高的热应力 。