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以天然气为炭源气体,采用等温化学气相沉积工艺对孔隙率为89.5%的短切炭纤维毡进行致密化。经过150h的沉积,所制备的炭/炭（C/C）复合材料的密度达到1.89g/cm3。利用PLM、XRD、SEM以及三点弯曲测试对所制备的C/C复合材料的纤维结构和力学性能进行研究。结果表明：沉积的热解炭基体为高织构热解炭;经过高温石墨化处理后,大幅度地提高了材料的晶粒尺寸与石墨化度,降低了材料的强度和模量,并提高了其韧性。这些力学性能的变化与石墨化处理后材料内部显微结构的变化相关。