【摘 要】
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采用薄膜沸腾CVI以LaCl3为催化剂在1000～1100℃下热解二甲苯制备出密度1.67～1.72g/cm3的C/C复合材料,研究了催化剂含量对其致密化特性、基体微观结构和力学性能的影响.结果
【机 构】
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西安航天复合材料研究所,陕西西安710025
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采用薄膜沸腾CVI以LaCl3为催化剂在1000～1100℃下热解二甲苯制备出密度1.67～1.72g/cm3的C/C复合材料,研究了催化剂含量对其致密化特性、基体微观结构和力学性能的影响.结果表明,催化剂含量由0％增加至15％时,热解炭沉积速率升高,其结构也由粗糙层(RL)向各向同性(ISO)转变,材料密度和力学性能先升高后降低.含量为3％时材料的密度较高,且基体内出现纳米丝状碳(NFC)；含量增大至6％后,NFC数量增多,催化剂表面积碳使基体趋于形成RL和ISO混合结构,高催化剂含量下ISO层较厚.催化制备材料的弯曲和剪切强度较未添加时分别提高8.1～33.0％和15.3～55.7％,含量为6％时性能较佳,弯曲及剪切强度达230.7Mpa和36.6Mpa.高温处理后材料的韧性提高,但强度降低,15％时降低较大,弯曲和剪切强度降低约18.6％和14.4％.
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