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碳/碳復(fù)合材料簡介

 碳/碳復(fù)合材料簡介

  碳/碳復(fù)合材料(Carbon/Carbon Composite Materials)是碳纖維及其織物增強(qiáng)碳基體的復(fù)合材料,最早由美國CHANCE VOUGHT實(shí)驗(yàn)室于1958年發(fā)現(xiàn),是當(dāng)前世界上高技術(shù)領(lǐng)域重點(diǎn)研究和開發(fā)的一種新型先進(jìn)材料。其具有以下優(yōu)點(diǎn): (1) 其整個(gè)體系均由碳元素構(gòu)成,由于碳原子彼此間具有極強(qiáng)的親合力,無論在低溫或高溫下,都有很好的穩(wěn)定性。同時(shí),炭素材料高熔點(diǎn)的本質(zhì)屬性,賦予了該材料優(yōu)異的耐熱性,可在保護(hù)氣氛中2500℃長時(shí)間使用。(2) 高溫力學(xué)性能優(yōu)異,是目前在惰性氣氛中高溫力學(xué)性能最好的材料。更重要的是這種材料隨著溫度的升高其強(qiáng)度不降低,甚至比室溫時(shí)還高,這是其它結(jié)構(gòu)材料所無法比擬的。(3) 比重輕(小于2.0g/cm3),僅為鎳基高溫合金的1/4,陶瓷材料的1/2。(4) 抗燒蝕性能良好,燒蝕均勻,可以承受高于3000℃的高溫,運(yùn)用于短時(shí)間燒蝕的環(huán)境中。(5) 耐摩擦磨損性能優(yōu)異,是各種耐磨和摩擦部件的最佳候選材料。

碳/碳復(fù)合材料與其他材料的比較

和“金屬”比較

●良好的耐熱性
●極小的熱膨脹率
●很輕的重量(只有鐵的1/5)
●良好的耐腐蝕性

和“石墨”比較

●更高的強(qiáng)度
●更好的韌性,不易破碎
●可設(shè)計(jì)性強(qiáng)

和“陶瓷”比較

●更好的韌性,不易破碎
●不易粘結(jié)(不會(huì)膠合)
●耐熱沖擊性好
●容易加工

和“樹脂”比較

●良好的耐熱性
●良好的耐腐蝕性

 

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