【摘 要】
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采用电耦合CVI工艺对尺寸φ400mm/φ60mm×200mm、密度0.15g/cm3的炭毡预制体进行了快速致密，用扫描电镜、拉曼光谱观测了沉积炭的微观结构；对耦合沉积后的制品进行了树脂炭辅助增密，用扫描电镜测试了最终制品的拉伸、弯曲以及抗烧蚀性能，并与普通CVI工艺毡基C/C进行了对比。结果表明：电耦合沉积后，在试验件内型面区域纤维表面生成的热解炭呈针点状结构，其具有良好的可石墨化性能。沉积沿C
【机 构】
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西安航天复合材料研究所,西安 710025
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采用电耦合CVI工艺对尺寸φ400mm/φ60mm×200mm、密度0.15g/cm3的炭毡预制体进行了快速致密，用扫描电镜、拉曼光谱观测了沉积炭的微观结构；对耦合沉积后的制品进行了树脂炭辅助增密，用扫描电镜测试了最终制品的拉伸、弯曲以及抗烧蚀性能，并与普通CVI工艺毡基C/C进行了对比。结果表明：电耦合沉积后，在试验件内型面区域纤维表面生成的热解炭呈针点状结构，其具有良好的可石墨化性能。沉积沿C/C试验件整体密度较均匀，同时又沿径向形成了内高外低的密度梯度，适合于制造C/C喉衬。采用电耦合CVI致密的C/C复合材料具有良好的力学性能以及抗烧蚀性能。
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本文首先在超细石墨粉表面原位合成酚醛树脂，然后将覆盖了树脂的石墨进行粉碎、压制后制备成酚醛树脂/石墨材料，最后通过烧结等工艺制备成碳/石墨材料。观察了酚醛树脂/石墨材料烧结前后的微观形貌：对酚醛树脂/石墨材料进行了热分析；测试了碳/石墨材料的性能。实验结果表明：采用原位合成法，酚醛树脂能均匀地覆盖在石墨粉表面；原位合成热塑性酚醛树脂制备的碳/石墨材料在性能上优于原位合成热固性酚醛树脂制备的碳/石墨
利用碳纳米管(CNTs)进行界面改性是提高玻璃纤维增强塑料(GFRP)抗侧冲击强度和韧性的一种有效方法。本文从制备工艺、微结构表征、机械性能测试、断口分析和理论计算等方面系统地研究了火焰法制备的碳纳米管在GFRP界面改性中的作用。实验结果表明，1)与常规的化学气相沉积(CVD)法制备的多壁和单壁碳纳米管相比，利用火焰法制备的碳纳米管改性，手糊成型工艺制成GRFP的冲击强度被提高了15％以上；2)断
利用扫描电镜(SEM)对编织炭/炭复合材料和混杂炭/炭复合材料的常温剪切试样进行了微观结构和断口形貌观察，探讨了裂纹形成和扩展方式，揭示了材料在加载过程中微结构不断演化导致材料最终破坏的断裂机理。分析结果表明，材料中微观缺陷，特别是界面缺陷的存在降低了材料力学性能，并可能成为材料失效的裂纹源；起始裂纹在剪切载荷作用下沿着结合力较弱的界面扩展，在遇到炭纤维束时，根据不同情况会以绕过、切过炭纤维束两种
本文通过液相合成法制备了竹炭/羟基磷灰石复合材料。研究了竹炭与羟基磷灰石的配比、吸附时间、溶液的pH值和初始浓度、温度以及复合材料用量等因素对复合材料吸附铜离子效果的影响。研究结果表明：竹炭与羟基磷灰石的质量比为3/5，在pH值为5-6条件下吸附120 min，竹炭/羟基磷灰石复合材料对铜离子吸附效果最佳，吸附率可达96.08％，同时复合材料对铜离子吸附受温度影响不大。认为竹炭/羟基磷灰石复合材料
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采用包埋法和料浆涂刷法制备了防止炭/炭(C/C)复合材料在高温下氧化的C/SiC/Si-Mo复合涂层。借助SEM，EDS以及XRD等测试手段对涂层的微观结构和相组成进行了观察与分析，测试了涂层试件在1600℃静态空气下的抗氧化性能。结果表明，所制备的复合涂层主要由SiC、Si和MoSi2构成；涂层试样具有良好的抗氧化和抗热震性能，经1 600℃氧化200小时后，带涂层的C/C复合材料试样氧化失重率
本文选用高导热低密度石墨泡沫与伍德合金(50Bi/27Pb/13Sn/10Cd，Wood’s alloy)复合，制备了石墨泡沫/伍德合金相变储能复合材料。采用扫描电镜(SEM)、激光热导仪、热膨胀仪、差示扫描量热仪(DSC)和电子万能材料试验机对其进行了表征。结果表明：浸合金石墨泡沫的热导率为193.74 W/mK，分别比合金和石墨泡沫的热导率(kfoam=57.38 W/mK)提高了2倍；热膨胀
采用微波化学气相沉积工艺(MCVD)，以掺二氧化硅的多孔氧化铝为基体，以甲烷为碳源，在甲烷浓度为0.25，基体温度分别为1 100～1150℃的工艺条件下。原位生长气相纤维，并进一步致密，探索气相原位生长制得纤维增强复合材料的可能性。结果表明：通过微波化学气相沉积工艺可以制得气相生长SiC纤维并进一步诱导生长炭纤维，SiC纤维成六角形，外表面为层状生长的热解碳，成功实现了SiCf/Cf/C复合材料
设计并用炭纤维织造了两种不同结构的三维预制体，即三维角联锁结构(JL)和三向正交结构(SZJ)，采用化学气相渗透(CVI)致密和液相树脂浸渍/炭化的增密工艺，制备出C/C复合材料，测试并对比分析了拉伸性能和冲剪性能。结果表明：预制体结构对C/C复合材料的力学性能有很大影响，同时决定拉伸断裂破坏模式。三向正交结构C/C复合材料的力学性能好于三维角联锁结构的C/C复合材料。
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