新型炭材料
新型炭材料
신형탄재료
NEW CARBON MATERIALS
2013年
4期
300-306
,共7页
吴小军%乔生儒%程文%邹武%崔红%王坤杰
吳小軍%喬生儒%程文%鄒武%崔紅%王坤傑
오소군%교생유%정문%추무%최홍%왕곤걸
软硬混编预制体%4D-C/C材料%拉伸性能%破坏机理
軟硬混編預製體%4D-C/C材料%拉伸性能%破壞機理
연경혼편예제체%4D-C/C재료%랍신성능%파배궤리
Carbon fiber mix weaves preform%4D-Carbon/carbon composites%Tensile property%Damage mechanism
以X-Y平面依次铺设炭纤维束、Z向穿插炭棒的4D软硬混编为预制体,采用沥青液相常压、高压浸渍/炭化-石墨化循环致密工艺制备4D-C/C复合材料.通过该材料Z向(炭棒方向)的拉伸实验,测定其拉伸性能和力学行为,并采用SEM分析试样表面及断口形貌.结果表明:宏观上拉伸试样以炭棒整体拔出的形式破坏;细观尺度上,试样表面形成了与载荷方向垂直的贯穿性裂纹,裂纹以2mm左右的距离呈等间距分布;材料进一步的破坏过程中,基体裂纹在X-Y向纤维束中呈线性扩展,快速分割了基体材料,使4D-C/C复合材料的拉伸破坏演变为1D-C/C复合材料的破坏模式,由于炭棒与基体炭界面结合弱,炭棒以拔出方式失效和破坏.
以X-Y平麵依次鋪設炭纖維束、Z嚮穿插炭棒的4D軟硬混編為預製體,採用瀝青液相常壓、高壓浸漬/炭化-石墨化循環緻密工藝製備4D-C/C複閤材料.通過該材料Z嚮(炭棒方嚮)的拉伸實驗,測定其拉伸性能和力學行為,併採用SEM分析試樣錶麵及斷口形貌.結果錶明:宏觀上拉伸試樣以炭棒整體拔齣的形式破壞;細觀呎度上,試樣錶麵形成瞭與載荷方嚮垂直的貫穿性裂紋,裂紋以2mm左右的距離呈等間距分佈;材料進一步的破壞過程中,基體裂紋在X-Y嚮纖維束中呈線性擴展,快速分割瞭基體材料,使4D-C/C複閤材料的拉伸破壞縯變為1D-C/C複閤材料的破壞模式,由于炭棒與基體炭界麵結閤弱,炭棒以拔齣方式失效和破壞.
이X-Y평면의차포설탄섬유속、Z향천삽탄봉적4D연경혼편위예제체,채용력청액상상압、고압침지/탄화-석묵화순배치밀공예제비4D-C/C복합재료.통과해재료Z향(탄봉방향)적랍신실험,측정기랍신성능화역학행위,병채용SEM분석시양표면급단구형모.결과표명:굉관상랍신시양이탄봉정체발출적형식파배;세관척도상,시양표면형성료여재하방향수직적관천성렬문,렬문이2mm좌우적거리정등간거분포;재료진일보적파배과정중,기체렬문재X-Y향섬유속중정선성확전,쾌속분할료기체재료,사4D-C/C복합재료적랍신파배연변위1D-C/C복합재료적파배모식,유우탄봉여기체탄계면결합약,탄봉이발출방식실효화파배.
