新型含硅高分子(1)
日期:2013-04-19 13:51
,如高強度、高模量、高疲勞強度和蠕變性能等。
一、C/C復合材料的氧化弱區(qū)
雖然C/C復合材料是目前最耐高溫的材料(約達到2300K),但C/C復合材料在400℃即開始氧化,在450~500℃氧化嚴重,甚至在低的氧分壓下也可與H2O,O2,CO2,CO等氧化性氣氛反應,而產生失重,進而引起材料尺寸的變化,還會破壞纖維使其力學性能下降而影響其增強效果。這對于導彈喉襯和端頭帽材料和其他的熱結構件極為有害,如對于導彈喉襯和端頭帽由于氧化而引起的材料尺寸變化會影響導彈的推力和射程及命中度,所以各國對解決C/C復合材料的氧化問題極為重視,也是目前C/C復合材料研究的熱點和難點問題。
1.纖維/基體界面:
微觀分析表明碳纖維的表面不是光滑的而是微觀上呈沿軸向的溝槽或階梯溝槽狀形態(tài)。以CVI工藝為例,在此工藝中熱解碳在纖維表面沉積優(yōu)先沉積于這些表面活性大的臺階處,形成強鍵合,而在溝槽內凹處形成弱鍵合,在隨后的2000~3000℃的高溫處理過程中這些弱結合處易于斷鍵而形成孔隙,成為氧化氣氛的擴散通道。即纖維/基體界面是氧化的敏感區(qū)域,因為纖維和基體具有不同的熱膨脹系數(shù),則在熱處理后的冷卻過程中在纖維/基體界面處產生裂紋,從而形成氧化氣氛的擴散通道。