三向增强碳/碳复合材料的高温热应变性能

摘要

一、前言 三向增强碳/碳复合材料（以下简称3D—C/C复合材料）具有重量轻、耐高渐、比强度高和高烧蚀热等优越的物理和力学性能。特别是在2500℃以上时,它的高温比强度是其他材料无法相比的。由于它所独具有优越性,已成为目前航天工业中最受重视的材料之一。随着人们对这种材料性能的认识以及材料成本的降低,3D—C/C复合材料在其他工业领域也将会逐渐受到重视和得到应用。本文介绍一种以聚丙烯腈碳纤维作为增强组元,在X—Y—Z三个互相垂直的方向分别以2:2:3的纤维比例正交排列,以煤沥青为基体材料,经过高温高压浸渍而成的三向碳/碳复合材料的几个重要的物理与力学性能。由于这种复合材料的制备工艺复杂,性能离散较大,所列数据仅供选材时参考。 二、试验结果与讨论 1.密度 3D—C/C复合材料的密度为2.0g·cm-3左右。 2、线热膨胀性能 考虑到3D—C/C复合材料在高温条件下受热时间过长可能影响到它的内部组织结构。