碳/碳復(fù)合材料因其優(yōu)異的高溫力學(xué)性能在航天軍工和工業(yè)高溫爐窯等領(lǐng)域已被廣泛應(yīng)用。碳/碳復(fù)合材料的預(yù)制體是影響其性能和成本的主要因素�；诰幹萍夹g(shù)的預(yù)制體具有工藝復(fù)雜,生產(chǎn)周期長(zhǎng)和成本高等缺點(diǎn),本研究制備碳/碳復(fù)合材料預(yù)制體的新型制備技術(shù)。預(yù)制體用短切碳纖維為原料,溶液分散-沉降法制備碳纖維成型體,并用納米碳膠粘結(jié)和增強(qiáng)碳纖維制備而成。納米碳膠從有機(jī)納米膠前驅(qū)體出發(fā),經(jīng)真空浸漬成型體、原位聚合、常壓干燥和高溫炭化生成。本文研究了納米碳膠的制備條件,優(yōu)化了碳纖維成型體的制備條件,研究了納米碳膠強(qiáng)化碳/碳復(fù)合材料預(yù)制體的壓縮性能、彎曲性能和開(kāi)口孔隙率等的影響因素。主要結(jié)論如下:（1）以苯酚、間甲酚和糠醛為原料,正丙醇為溶劑,氯乙酰為催化劑,通過(guò)溶膠-凝膠反應(yīng)、常壓干燥及炭化制備得到具有納米骨架和孔隙的納米碳膠,并考察了前驅(qū)體的質(zhì)量分?jǐn)?shù)對(duì)納米碳膠的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:間甲酚與苯酚的摩爾比及醛酚摩爾比固定時(shí),加大苯酚、間甲酚和糠醛的總質(zhì)量分?jǐn)?shù)（從18%到26%）,所制備得納米碳膠顆粒尺寸從37nm逐漸變小到12nm,最大比表面積為401.6m2/g,最大密度為0.436g/cm3。（2）通過(guò)正交... 

【文章來(lái)源】：上海應(yīng)用技術(shù)大學(xué)上海市

【文章頁(yè)數(shù)】：85 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．１碳纖維的有關(guān)產(chǎn)品??Ｆｉｇ．?１．１?Ｐｒｏｄｕｃｔｓ?ｏｆ?ｃａｒｂｏｎ?ｆｉｂｅｒｓ??

圖１．２碳滕復(fù)合材料的實(shí)際應(yīng)用??Ｆｉｇ．１．２?Ｐｒａｃｔｉｃａｌ?ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ?ｏｆ?ｃａｒｂｏｎ／ｃａｒｂｏｎ?ｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓ??在航空航天領(lǐng)域中的應(yīng)用??碳復(fù)合材料在航空航天領(lǐng)域中的應(yīng)用最成熟的為剎車盤［２３］。由于碳／碳的性能較好，且比較穩(wěn)定，所以選擇碳／碳復(fù)合材料用于飛機(jī)的剎車盤，的工作環(huán)境是高溫狀態(tài)，而且一般的金屬材料的熔點(diǎn)較低，己經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)的要求，因?yàn)樘迹紡?fù)合材料的熱穩(wěn)定性較好，在航空航天剎車盤的應(yīng)目前，我國(guó)在這個(gè)領(lǐng)域己經(jīng)涉足，做出的產(chǎn)品價(jià)格相對(duì)于國(guó)外來(lái)說(shuō)，比在碳／碳復(fù)合材料的相關(guān)制品方面己經(jīng)做得非常成熟，比如民航飛機(jī)上比較廣泛［２５］。??在高溫領(lǐng)域中的應(yīng)用??合材料的突出特點(diǎn)是高溫力學(xué)性能較為優(yōu)異，利用這個(gè)優(yōu)點(diǎn)，己經(jīng)做出，其制品在高溫領(lǐng)域中的應(yīng)用也比較廣泛［２６］。一般在高溫領(lǐng)域中，工件對(duì)于高溫制品的要求比較高，傳統(tǒng)的石墨制品，比如高溫爐中應(yīng)用是由于石墨在高溫的條件下，其熱膨脹現(xiàn)象較為嚴(yán)重，在工廠的正常

？載＿?■??圖２．１彎曲試驗(yàn)裝置示意圖??Ｆｉｇ．２．１?Ａ?ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ａ?ｂｅｎｄｉｎｇ?ｔｅｓｔ?ｄｅｖｉｃｅ??ｌｄａｂｉｎｉ的Ｓｕｎ５００型萬(wàn)能材料實(shí)驗(yàn)機(jī)。采用三點(diǎn)彎曲法，參性能測(cè)試時(shí)取的預(yù)制體樣品的尺寸為６４?ｍｍＸ?１０?ｍｍＸ４?ｍ５?ｍｍ／ｍｉｎ，且對(duì)應(yīng)彎曲的撓度為５０?ｍｍ，測(cè)試結(jié)束時(shí)儀

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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[3]碳纖維/環(huán)氧樹(shù)脂復(fù)合材料的制備及性能研究[D]. 王淑娟.吉林大學(xué) 2013
[4]人工指關(guān)節(jié)用碳/碳復(fù)合材料制備及其性能的研究[D]. 余鵬.天津大學(xué) 2012
[5]短碳纖維增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料的制備及其性能研究[D]. 孫小嵐.東北大學(xué) 2011
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