在制造碳/碳復(fù)合材料時(shí)，對(duì)碳纖維的基本要求是堿金屬等雜質(zhì)含量最低，具有高強(qiáng)度、高模量和較大的斷裂伸長(zhǎng)，至于是否進(jìn)行表面處理則需根據(jù)實(shí)際情祝而定。那么為什么會(huì)提出這些要求呢？下面小編就來(lái)給大家說(shuō)一下。
 

（圖示：碳纖維材料）
 

　　用于耐燒蝕材料使用的碳/碳復(fù)合材料要求鈉等堿金屬含量越低越好，因?yàn)閴A金屬是碳的氧化催化劑。在20世紀(jì)70年代，制造C/C復(fù)合材料大多數(shù)采用鈉含量在100x10^-6以下的粘膠基碳纖維，到了20世紀(jì)80年代中后期，PAN基碳纖維的堿金屬含量已降低到這個(gè)數(shù)值以下了。

 

　　采用高模中強(qiáng)或高強(qiáng)中模碳纖維制造C/C復(fù)合材料時(shí)，不僅強(qiáng)度和模量的利用率高，而且具有優(yōu)異的熱性能，例如選用HM、MP(中間相)或MJ系列碳纖維時(shí)，由于發(fā)達(dá)的石墨層平面和良好的擇優(yōu)取向，抗氧化性能不僅優(yōu)于通用的亂層石墨結(jié)構(gòu)碳纖維，而且熱膨脹系數(shù)小，可減小浸漬與碳化過(guò)程中產(chǎn)生的收縮以及減少因收縮而產(chǎn)生的裂紋，使整體的綜合性能得到提高。

 

　　碳纖維表面處理對(duì)C/C復(fù)合材料的性能有著顯著的影響，未經(jīng)表面處理的碳纖維，兩相界面粘結(jié)薄弱，基體的收縮使兩相界面脫粘，纖維不會(huì)損傷；當(dāng)基體中裂紋傳播到兩相界面時(shí)，薄弱界面層可緩沖裂紋傳播速度或改變裂紋傳播方向，或界面剝離吸收掉集中的應(yīng)力，從而使碳纖維免受損傷而充分發(fā)揮其增強(qiáng)作用。石墨化處理正相反，這可能是因基體樹(shù)脂碳經(jīng)石墨化處理后轉(zhuǎn)化為具有一定塑性的石墨化碳，使碳化過(guò)程中產(chǎn)生的裂紋枝化，從而緩和或消除了集中的應(yīng)力。

 

　　關(guān)于樹(shù)脂的選擇，也應(yīng)該精新挑選，必須具有殘?zhí)悸矢摺⒂姓承?、流變性好以及與碳纖維有良好的物理相容性，常用的品種又呋喃樹(shù)脂、酚醛樹(shù)脂、環(huán)氧樹(shù)脂等。猜你喜歡：碳纖維布的物理力學(xué)缺點(diǎn)