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利用扫描电子显微镜、高分辨透射电子显微镜以及拉曼光谱对化学气相渗透C／C复合材料的形貌特征、显微结构以及石墨化度进行了系统表征。结果表明，热解炭是由厚度在几十到几百纳米的片层结构组成，这些片层结构围绕炭纤维呈层状排列；热解炭为粗糙层结构，在离子束的轰击下很容易撕裂和扭折。炭纤维／热解炭界面上存在一个宽度大约为15nm的无序区，该区域的形成可能与热解炭的沉积工艺有关。炭纤维和热解炭的石墨化度均很低，热解炭的R（R=ID／IG＋D＇）值由内层到外层逐渐降低。