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了解碳碳復(fù)合材料性能有什么
碳／ 碳復(fù)合材料的性能與纖維的類型、 增強(qiáng)方向、 制造條件以及基體碳的微觀結(jié)構(gòu)等因素密切相關(guān)， 但其性能可在很寬的范圍內(nèi)變化。 由于復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)復(fù)雜和生產(chǎn)工藝的不同。 有關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道的數(shù)據(jù)分散性較大， 仍可以從中得出一些一般性的結(jié)論。
（1） 碳／ 碳復(fù)合材料的化學(xué)和物理性能 碳／ 碳復(fù)合材料的體積密度和氣孔率隨制造工藝的不同變化較大， 密度最高的可達(dá) 2． o 6／ cm 5， 開 f[氣孔率為 2％—3％。 樹脂碳用做基體的盼碳復(fù)合材料， 體積密度約又 1． 5g／ cm J。 耐碳復(fù)合材料除含有少量的氫、 氮和微量的金屬元素外。 99％以亡都是由元素碳組成，因此， 碳／ 碳復(fù)合材料與石墨樣具合化學(xué)穩(wěn)定性。 它勺一艙的酸、 堿、 鹽溶液不起反應(yīng) p 不溶于 有機(jī)溶劑， 只與濃氧化性酸溶液起反應(yīng)。 碳在石墨態(tài)下， 只有加熱到 4000 霓， 才會(huì)熔化(在壓 力超過 12cPa 條件產(chǎn))； 只有加熱到 2500 Y 以上， 才能測出其塑性變形； 在常壓下加熱致 3 刪吧， 碳才仆始升華。
碳碳復(fù)合材料具有碳的優(yōu)良性能， 包括耐高溫、 抗腐蝕、 較低的邦 膨脹系數(shù)和較好的抗熱沖擊性能。 份碳復(fù)合材料在常溫下不與氧作用， 開始氧化的溫度為則 Y(特別是當(dāng)微量 K、Na、c5 等分屬雜質(zhì)存在時(shí))， 溫度高于 600 Y 將會(huì)發(fā)生嚴(yán)重氧化。 隊(duì)碳復(fù)合材料的最大缺點(diǎn)是耐勻 化性能差。 碳／ 碳復(fù)合材料的熱物理件能仍然典有碳和石墨材料的特征， 主要現(xiàn)為以下特點(diǎn)： ①熱導(dǎo)率較高 酣碳復(fù)合材料的熱導(dǎo)率隨石墨化程度的提高而增加。階碳復(fù)合材料熱 尋率還勺纖維(特別是石墨纖維)的方向有關(guān)。 熱導(dǎo)率高的階碳復(fù)合材料具有較好的抗效應(yīng) 力性能， 但卻給結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)帶來困難(要求采取絕熱措施)。 隊(duì)碳復(fù)合材料的熱導(dǎo)率—‘般為 2*50 W／ (m· K)。
②熱膨脹系數(shù)較小 多晶碳和心墨的熱膨脹系數(shù)主要取決于品體的取向度， 同時(shí)也受到 扎陳度和裂紋的影響。 因此， 碳／ 碳復(fù)合材料的熱膨脹系數(shù)隨著柯墨化程度的提高而降低。 熱 膨脹系數(shù)小， 使得階碳復(fù)合材料結(jié)構(gòu)在溫度變化時(shí)尺寸穩(wěn)定性特別好。 由于熱膨脹系數(shù)小 (一般(o 5—1． 5)M10‘／ Y)， 脅碳復(fù)合材料的抗熱應(yīng)力性能比較好。 所有這些性能對(duì) 1； 在 寧航方圓的設(shè)計(jì)和應(yīng)用非常重要。
③比熱容大 與碳和石墨材料柏近， 室洲至 2 刪℃， 比熱容約為 800—2 刪 J／(kg· K)L)l [2)矽碳復(fù)臺(tái)材料的力學(xué)性能 耐碳復(fù)合材料的力學(xué)性能主要取決于碳纖維的種類、 取向、 含量和制備工藝等。 研究友 明． 酣碳復(fù)合材料的高強(qiáng)度、 高模量特性主要是來自碳纖維， 碳纖維強(qiáng)度的利用率一般可達(dá) 25％—50％： 碳／ 碳復(fù)合材料在溫度高達(dá) 1627 記時(shí)， 仍能保持其室溫時(shí)的強(qiáng)度， 甚至還有所 提高， 這是 L1 前工程材料中唯傷保持這一持性的材料。 更多碳碳復(fù)合材料信息可查看http://21xtrc.cn
