加工(gong)碳碳復合材料的(de)多種(zhong)方(fang)法(fa)

1. 多元(yuan)耦(ou)合(he)物(wu)理(li)場CVI法(fa)

    多元(yuan)耦(ou)合(he)物(wu)理(li)場 CVI 法(fa)由(you)中南(nan)大學(xue)謝(xie)誌勇等(deng)於2006年設計，該(gai)方法(fa)通過在預制(zhi)體(ti)內(nei)鋪(pu)設導(dao)電發熱(re)層，使(shi)反(fan)應(ying)氣(qi)體(ti)濃(nong)度場、溫(wen)度場、電磁場多元(yuan)耦(ou)合(he)，從(cong)而(er)實現快速(su)增密(mi)。研(yan)究發現以(yi)石(shi)油(you)液(ye)化(hua)氣(qi)為(wei)前驅體(ti)，經過20h的沈(chen)積，坯(pi)體(ti)密(mi)度達(da)到(dao)1.71g/cm3，同時可(ke)獲得多種(zhong)織(zhi)構的(de)熱(re)解碳基體(ti)。

2.定(ding)向(xiang)氣(qi)流(liu)熱(re)梯度 TG-CVI法(fa)

    季(ji)根順(shun)等(deng)通過自制感(gan)應(ying)加(jia)熱(re)裝置使(shi)構件形成(cheng)內(nei)高(gao)外低(di)的溫(wen)度梯度，同時控制氣(qi)流(liu)由(you)外向內(nei)流(liu)動(dong)，使(shi)前驅體(ti)氣(qi)體(ti)只(zhi)有(you)在內(nei)部(bu)高溫(wen)區(qu)才能分(fen)解沈(chen)積，從(cong)而(er)實現了盤狀構件的徑向順(shun)序(xu)沈(chen)積，抑制(zhi)了結(jie)殼(ke)現象，提升(sheng)了沈(chen)積效(xiao)率。該(gai)方法(fa)十分(fen)適(shi)用於盤狀C/C復合材料的(de)制備，可(ke)在67h內(nei)使(shi)預(yu)制(zhi)體(ti)密(mi)度到(dao)達(da)1.80 g/cm3，並且(qie)沈(chen)積的(de)熱(re)解碳全(quan)部為(wei)粗(cu)糙層。

3 CVI 前驅體(ti)改進法(fa)

    該(gai)方法(fa)主要針(zhen)對(dui)傳統(tong)等(deng)溫(wen)CVI中前驅體(ti)氣(qi)體(ti)在預 制(zhi)體(ti)外部預熱(re)解難以(yi)進入內(nei)部(bu)的問題，有(you)效(xiao)增強氣(qi)體(ti)的(de)擴(kuo)散過程，達(da)到(dao)提升(sheng)材(cai)料沈(chen)積效(xiao)率的(de)目的。同時繼承了ICVI工(gong)藝對(dui)樣品形狀要求(qiu)低(di)、設備簡(jian)單(dan)、易(yi)於工(gong)業(ye)化(hua)生產(chan)的優點。

    李偉(wei)等(deng)以(yi)正丁醇為(wei)前驅體(ti)，通過等(deng)溫(wen)CVI法(fa)，沈(chen)積73h即(ji)獲(huo)得密(mi)度為(wei)1.70 g/cm3 的C/C復合材料。任俊傑(jie)等(deng)以(yi)乙(yi)醇和(he)甲醇(chun)的混(hun)合氣(qi)體(ti)為(wei)前驅體(ti)，通過等(deng)溫(wen)CVI法(fa)可在85h內(nei)獲(huo)得高(gao)密(mi)度 (1.80 g/cm3 )及(ji)高(gao)織構基體(ti)的(de)C/C復合材料。

4. 3D 打(da)印(yin)結(jie)合(he) CVI 法(fa)

      中南(nan)大學(xue)YI等(deng)首(shou)先(xian)將刻蝕後(hou)的(de)碳纖維(wei)與(yu)酚醛(quan)樹(shu)脂(zhi)混(hun)合壓碎(sui)成粉(fen)末，再(zai)通過 3D打(da)印(yin)(選(xuan)擇(ze)性(xing)激光(guang)燒(shao)結(jie)法(fa))制成(cheng)C/C復合材料生坯(pi)，經過180℃的固化(hua)與 1100℃的(de)碳化後(hou)，利(li)用CVI法(fa)進壹(yi)步(bu)致密(mi)化，可(ke)獲得精(jing)度高、密(mi)度高、機(ji)械(xie)性(xing)能良(liang)好的(de)C/C復合材料零(ling)件。更多碳碳復合材料信(xin)息(xi)可查(zha)看http://youtv.com.cn/