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耐高温碳碳CC复合材料的性能


  碳纤维复合材料强度高、重量轻在工业领域应用越来越普遍,碳纤维本属于耐高温的材料,但是一样平常碳纤维和树脂复合后虽然性能好,但是对温度的耐受性很差,想要或得耐高温的碳纤维复合材料就必须更改基体,采用石墨材料为基体能够兼顾耐高温文高性能的要求,下面英特力新材来给大家介绍一下耐高温碳碳(C/C)复合材料的性能。
 

碳碳复合材料发动机
图:碳碳复合材料在航空发动机上的应用

 

  碳碳复合材料是以碳石墨为基体的碳纤维基复合材料的简称,也是一种高级复合材料,它不仅具有石墨材料的本性,而且还具有碳纤维复合材料的优秀性能。就综合性性能而言,碳碳(C/C)复合材料是炭石墨材料家族中性能最好的材料,因此在尖端技术领域中得到广泛应用。
 

  碳碳复合材料在高温环境下具有高比强,高比模量,耐高温,耐烧蚀,耐热,耐冲击,化学稳固性好等一系列优秀性能.在常温下,C/C复合材料的比强度没有某些耐热结构材料高;在高温下,它的比强度优于其他耐热材料。C/C复合材料的使用温度大大高于其他材料。目前的高级C/C复合材料(ACC),经抗氧化涂层处理后的使用温度高达1700℃ 。
 

  不同的C/C复合材料在力学方面的性能差异较大。以炭毡为坯体的C/C复合材料.虽然强度和模最低,但断裂应变大,韧性好,这是由于这种C/C复合材料中短纤维随机分布所致。C/C复合材料的热导率与所用碳纤维的热导率密切相干。碳纤维的模量和热导率越高.所制的C/C复合材料的热导率也越高。用一种碳纤维制造三维C/C复合材料时.各向热导率随碳纤维含量的增长而进步。C/C复合材料除热导率高以外,比热也比较大,但热膨胀系数和摩擦系数较小。

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