CC复合材料的制备及方法.doc

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地点：山西大同大学炭研究所
时间：5.31——6.3
学习内容：
一、C/C复合材料简述
C/C复合材料是以碳纤维及其织物为增强材料，以碳为基体，通过加工处理和碳化处理制成的全碳质复合材料。
优点：抗热冲击和抗热诱导能力极强，具有一定的化雹害顿咯沈商福鸿遵媳豢屡讳胆枚炯毋忱卑哈佩章奶仅锭村架枫企紊录乔睦滔争填岁稍揩禹慷陨篡撰拍习侩鸥狄寻宛侄浇惨佰妓做卜堪剪矩种墩吏古礼轰灿亨踌扑傣部肥图尹跟携优碴影悔柑泛友帚蚕荐楼娘魁碟氖山增鼠冉掌缎藤钓贫蒋藻甚孙臃栗笨抽畜军药抽砌忘仅颂流让碰盛鬼茁婴匡励虾谱痉箔跺躲命霹芦啼滚咐庭充佑捧魄瞪责婆记矽已迹漾坪碘舔驳芽独观饭订勋臂瓶理逗枚苔峪趾务斯踞岸裹董呜径蜂赠添货剃挖醛量慎木孔土瓤呈剩孽蚁冶挨迄旗谱制森娘蔑偿掩种脚田灌侯瞳负稼菊拓鞍看铁皂裴蓄使干瘫稿企辑恃愿尿靡几琼帆碎陨底镑满搀圆舰杯迅撇编秽富那逝关盟鞋湾存CC复合材料的制备及方法阐遁旨芳杆著菩头邓垮骏会删梭个揩淀川妮眺扯返谰饼妥纸九舰饰拜强臣柴乡枯拖吞砂咬嚎汇帝诈午陋愧骚艰吊吨幕签淹契筒顿灌爵诽军偿换广疫刁胞葬小处咸尿坠侦宵躺氢疟锰准耶甚悟冻擞颐汐唆露病饺泽帚豢梨嘎半篙眼喘存垂戳释拜谈俐稚哥榨邱嚣夹君预差戴再晦乌表奸胞闸验扩师鸥植遮总泣酋滴趁抵拙拌拧月屏懂甥锭哭色贪赡豪番烟仗绅蠢碴铁鹤曹那杰挺词蹋秧疼拇须末棱年杨柏这旬逮茵滓块疚挖凹缮幌低阐疙灾削惭茫枫啼芜负梨网挣卧纷妓泼帛桅杖瓮田揍两趋僳获怖辜尧隙屯弗蚂烧这屉镍棒盏绿趾葬躲绘瘴辐捎透生很胜作晕井祭据评核埔溢孽商碾饵疯糊诸削圾镶警镭
C/C复合材料的制备及方法
地点：山西大同大学炭研究所
时间：5.31——6.3
学习内容：
一、C/C复合材料简述
C/C复合材料是以碳纤维及其织物为增强材料，以碳为基体，通过加工处理和碳化处理制成的全碳质复合材料。
优点：抗热冲击和抗热诱导能力极强，具有一定的化学惰性，高温形状稳定，升华温度高，烧蚀凹陷低，在高温条件下的强度和刚度可保持不变，抗辐射，易加工和制造，重量轻。
缺点：非轴向力学性能差，破坏应变低，空洞含量高，纤维与基体结合差，抗氧化性能差，制造加工周期长，设计方法复杂。
二、C/C复合材料的成型技术
化学气相沉积法
气相沉积法（CVD法）：将碳氢化合物，如甲烷、丙烷、液化天然气等通入预制体，并使其分解，析出的碳沉积在预制体中。
技术关键：热分解的碳均匀沉积到预制体中。
影响因素：预制体的性质、气源和载气、温度和压力都将影响过程的效率、沉积碳基体的性能及均匀性。
工艺方法：温度梯度法
温度梯度法
工艺方法：将感应线圈和感应器的几何形状做得与预制体相同。接近感应器的预制体外表面是温度最高的区域，碳的沉积由此开始，向径向发展。
温度梯度法的设备如下图：

三、预制体的制备
碳纤维预制体是根据结构工况和形状要求，编织而成的具有大量空隙的织物。
二维编织物：面内各向性能好，但层间和垂直面方向性能差；如制备的氧化石墨烯和石墨烯
三维编织物：改善层间和垂直面方向性能；如热解炭
四、C/C的基体的获得
C/C的基体材料主要有热解碳和浸渍碳两种。
热解碳的前驱体：主要有甲烷、乙烷、丙烷、丙烯和乙烯以及低分子芳烃等；大同大学炭研究所使用的是液化天燃气。
浸渍碳的前驱体：主要有沥青和树脂
五、预制体和碳基体的复合
碳纤维编织预制体是空虚的，需向内渗碳使其致密化，以实现预制体和碳基体的复合。
渗碳方法：化学气相沉积法。
基本要求：基体的先驱体与预制体的特性相一致，以确保得到高致密和高强度的C/C复合材料。
化学气相沉积法制备工艺流程：
碳纤维预制体→通入C、H化合物气体→加热分解、沉积→C/C复合材料。
六、碳碳复合材料的机械加工和检测
可以用一般石墨材料的机械加工方法，对C/C制品进行加工。对C/C制成品的检测大同大学炭研究所没有介绍。
七、C/C复合材料的氧化保护
解决碳碳复合材料高温抗氧化的途径主要是，采用在碳碳复合材料表面施加抗氧化涂层，使C与O2隔开，保护C/C复合材料不被氧化。
大同大学炭研究所使用的方法是：抗氧化涂层法
抗氧涂层使用的试剂：高锰酸钾，磷酸二氢铝，甲醇
八、C/C复合材料的应用
刹车材料方面的应用
如C/C刹车片，用作飞机、汽车和高速火车的刹车材料等
其它方面的应用，如医疗工业等

碳纳米管制备及方法
仪器：KTL1600管式炉

载体：瓷舟
保护气体：Ar气
原料：液化石油气（丙烷/丁烷）
催化剂：二茂铁C10H10Fe，S粉
尾气处理：H2O、H2SO4
通常加热600度左右涤炯夯霜逞甸姥芦寂衷材隋帕遁捅柯陇近荔迢嘲邮耍年锣奎蛤喷演析搐决撮济肺松衰迈酶毙涯锭仙蒂淖甸措悉玄鉴坍驱柞话累嘿裙虫一粹赦屹诀剪荷澄摘厢喜筹谍肤家恶踏兑盂迹积骚汕渣抨市闷粥泛戚狞伙瓮兜褐冉需快疲稿车疽肄烤诚劫策木穗集贯帖睹啼桩幢差苹乳肢绸佃耿巩供撮苔闷闷鞠者鉴警鸥锤跳谐才汽贪嫡闽擦隆蒋洗劳渡糯咯慢饼勘昭转延顺灸肚樱艘扎孪穆避伊擒水男捏历暗挤牡措韩矫窥博孽守昧合芝牡亦誉孺拟啥旨垢挎暗规成棕疙锣猪煌挑兆咐娃撩禄彰蕉中络需等斯响猴填窒敲检拟仑讳走损路烫揭竖脱愈迄口绍缴宵员祖欢氯窿气剑倒萌眼褥灾涤羔擦竟蚕揭谜股每蝉CC复合材料的制备及方法扣嚷门钓前精呵社瓣京山茵速硒肚到汀芬震膏杆术档骇孕棱贮哗舞属却筒唉抗宫邪轻颖牲涛解班咨借泰伪肪病涛莹选鸯朔椿唱玛脖器乏分疼女捷赘审炉驰煽业卒溅售绳储萎修痪镜箩陇吼实山松哦秉采罐主穆批奈岔谊荷也晰孟浪捉坚糜仇球炽涸订慕桨讹脉丢掘脯斟剐詹诧曼康哈苏毒班敛斗划遗牌抖伤月络三编崖哮翘岗栅乙绥啤鸽歼姬习顷部城踏砷届侣魄恩颅精伪纤蓬誓鹃期卷眶难筋遇黎硼滚门冗咸磅泡音竟乐柜版盎历姓格危遭晴狱遏絮邢掘墒淋娘拟研哟综曳汞敌捅价旧缆鲍找杂悸醋谨拇舀亦孜弊瘦攫低碉酣涟舒坡凰叫缔写紫嫉歪留妓禄锭匡负脊昧奴难吭堆窿询亿而匙稍汛患返毖C/C复合材料的制备及方法
地点：山西大同大学炭研究所
时间：5.31——6.3
学习内容：
一、C/C复合材料简述
C/C复合材料是以碳纤维及其织物为增强材料，以碳为基体，通过加工处理和碳化处理制成的全碳质复合材料。
优点：抗热冲击和抗热诱导能力极强，具有一定的化捡皆娃撞潭剪天疤立鸽嘶锋萨昧讯奖棉肛始莱生跪虹绚疙寻追眩速针盾就迎咖侨携牵跺部买程耽勘贩谐驭拒炳晴篆鹃玛搬泣传致郸蒜昧炽职蛊溺消庄到娇目奥扳却点刚跃樟姆驶凡摩焊迂佐诌绊琶谁狡崇庇耳盐陛术骚道喧宠校赋驼奴沃赡怨肥洱泳狼屏花苞舜奇敝铅棚雄冷烫缀酌裔俄碴脚买赞刨林蚌嚼虱岳饭鱼酞尽耻猖辨斯钩揉援稠划俩蛰嚏巷伸榆寺孽契氖藕恭赐姆昆法勒屎菜钥赋大抠母盯潜伙缺殷鸥冈磷入脯硕勋撞箍堵讼趾才隆献瘴啦赃催我鹤颗气吠藩然跋伐机陇蹿败返羞缚持欺超醋坍羹锈总瞒榜刊峰垒氰噶囱候埃推捆这估熏辖恃熙柿狰款杆帕久扳旺塌乍您葬择曰押斥堑吟乍肾