本文關(guān)鍵詞：溶膠配比對碳纖維增強(qiáng)炭氣凝膠隔熱復(fù)合材料力學(xué)性能的影響

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【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(jīng)浸漬纖維預(yù)制件、凝膠老化、超臨界干燥和炭化制得碳纖維增強(qiáng)炭氣凝膠隔熱復(fù)合材料。研究了溶膠配比對碳纖維增強(qiáng)炭氣凝膠隔熱復(fù)合材料密度、微觀結(jié)構(gòu)和力學(xué)性能的影響規(guī)律。結(jié)果表明:隨著異丙醇與間苯二酚物質(zhì)的量之比增大,碳纖維增強(qiáng)炭氣凝膠隔熱復(fù)合材料的密度逐漸降低,基體炭氣凝膠內(nèi)及與碳纖維形成的界面內(nèi)孔徑增大,大孔數(shù)量增多,碳纖維增強(qiáng)炭氣凝膠隔熱復(fù)合材料的強(qiáng)度降低。當(dāng)異丙醇與間苯二酚物質(zhì)的量之比由18增加到28時,壓縮強(qiáng)度由2.498MPa(應(yīng)變10%)降至0.716MPa(應(yīng)變10%),拉伸強(qiáng)度由2.019MPa降至1.001MPa,彎曲強(qiáng)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(zhì)的量之比增大,碳纖維增強(qiáng)炭氣凝膠隔熱復(fù)合材料的密度先增大后減小,基體炭氣凝膠內(nèi)及與碳纖維形成的界面內(nèi)孔徑先減小后增大,大孔數(shù)量先減少后增加,碳纖維增強(qiáng)炭氣凝膠隔熱復(fù)合材料的強(qiáng)度先增大后減小。當(dāng)六次甲基四胺與間苯二酚物質(zhì)的量之比為0.008 5時,碳纖維增強(qiáng)炭氣凝膠隔熱復(fù)合材料的密度最大,強(qiáng)度最大,其壓縮強(qiáng)度為1.066MPa(應(yīng)變10%),拉伸強(qiáng)度為1.256 MPa,彎曲強(qiáng)度為3.556 MPa。
【作者單位】： 西安理工大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院;國防科學(xué)技術(shù)大學(xué)新型陶瓷纖維及其復(fù)合材料重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【關(guān)鍵詞】： 炭氣凝膠 復(fù)合材料 密度 微觀結(jié)構(gòu) 力學(xué)性能
【基金】：國家自然科學(xué)基金(51302317)
【分類號】：TB332
【正文快照】： 炭氣凝膠是一種輕質(zhì)高比表面納米多孔非晶態(tài)炭材料,其最高使用溫度可達(dá)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(dǎo)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(yīng)用于

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本文編號：576205