溶膠配比對碳纖維增強炭氣凝膠隔熱復合材料力學性能的影響
本文關鍵詞:溶膠配比對碳纖維增強炭氣凝膠隔熱復合材料力學性能的影響
更多相關文章: 炭氣凝膠 復合材料 密度 微觀結構 力學性能
【摘要】:以異丙醇(I)為溶劑、六次甲基四胺(H)為催化劑,配制間苯二酚(R)-糠醛(F)的醇溶膠,經浸漬纖維預制件、凝膠老化、超臨界干燥和炭化制得碳纖維增強炭氣凝膠隔熱復合材料。研究了溶膠配比對碳纖維增強炭氣凝膠隔熱復合材料密度、微觀結構和力學性能的影響規(guī)律。結果表明:隨著異丙醇與間苯二酚物質的量之比增大,碳纖維增強炭氣凝膠隔熱復合材料的密度逐漸降低,基體炭氣凝膠內及與碳纖維形成的界面內孔徑增大,大孔數(shù)量增多,碳纖維增強炭氣凝膠隔熱復合材料的強度降低。當異丙醇與間苯二酚物質的量之比由18增加到28時,壓縮強度由2.498MPa(應變10%)降至0.716MPa(應變10%),拉伸強度由2.019MPa降至1.001MPa,彎曲強度由3.984 MPa降至1.818 MPa。隨著六次甲基四胺與間苯二酚物質的量之比增大,碳纖維增強炭氣凝膠隔熱復合材料的密度先增大后減小,基體炭氣凝膠內及與碳纖維形成的界面內孔徑先減小后增大,大孔數(shù)量先減少后增加,碳纖維增強炭氣凝膠隔熱復合材料的強度先增大后減小。當六次甲基四胺與間苯二酚物質的量之比為0.008 5時,碳纖維增強炭氣凝膠隔熱復合材料的密度最大,強度最大,其壓縮強度為1.066MPa(應變10%),拉伸強度為1.256 MPa,彎曲強度為3.556 MPa。
【作者單位】: 西安理工大學材料科學與工程學院;國防科學技術大學新型陶瓷纖維及其復合材料重點實驗室;
【關鍵詞】: 炭氣凝膠 復合材料 密度 微觀結構 力學性能
【基金】:國家自然科學基金(51302317)
【分類號】:TB332
【正文快照】: 炭氣凝膠是一種輕質高比表面納米多孔非晶態(tài)炭材料,其最高使用溫度可達2 000℃(惰性和真空氣氛下),是目前所有氣凝膠中使用溫度最高的一種[1]。另外,炭氣凝膠還具有優(yōu)異的紅外輻射阻擋的功能,其在高溫下的輻射熱導率很低[2],其極具潛力作為新一代耐超高溫高性能隔熱材料應用于
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,本文編號:576205
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