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碳碳復(fù)合材料抗氧化處理技術(shù)

碳碳復(fù)合材料抗氧化處理技術(shù)

      纖維在空氣中, 于360℃開始氧化, 石墨纖維要略好于碳纖維, 其開始氧化的溫度為420℃,C/c復(fù)合材料的氧化溫度為450℃左右。 c/c復(fù)合材料在高溫氧化性氣氛下極易氧化, 并且氧化速率隨著溫度的升高迅速增大, 若無抗氧化措施, 在高溫氧化環(huán)境中長時間使用C/C復(fù)合材料必將引起災(zāi)難性后果。 因此, C/C復(fù)合材料的抗氧化處理已成為其制備工藝中不可缺少的組成部分 從抗氧化技術(shù)的途徑上看, 可分為內(nèi)部抗氧化技術(shù)和抗氧化涂層技術(shù)。

 內(nèi)部抗氧化技術(shù)

   內(nèi)部抗氧化技術(shù)是從兩方面來解決C, C復(fù)合材料的抗氧化問題。

(1)改進纖維的抗氧化問題。 纖維抗氧化性能的提高手段有兩種, 一是提高纖維的石墨化度, 從而提高纖維的抗氧化性; 另一種方法是在纖維的表面進行涂層, 使纖維得到保護。

(2)提高C, C材料基體的抗氧化性。 可以通過加入氧化抑制劑的方法來提高c/c材料基體的抗氧化性, 如加入含磷化合物等, 通過磷與氧的作用,使氧失去氧化活性, 從而達到抗氧化的目的, 但效果并不理想。 另外一種方法是在基體中加入抗氧化組分, 如重金屬、 陶瓷等可以提高c/c復(fù)合材料的抗氧化性; 還可以在基體中加入有機硅、 有機鈦等, 使基體C被SiC和TiC取代, 也可達到抗氧化的目的。—般來說, 內(nèi)部抗氧化方法, 只能解決1 000℃以下的C/c復(fù)合材料的氧化防護問題, 更高溫度的抗氧化問題的解決還需要與其它抗氧化技術(shù)相結(jié)合。 高溫長壽命防氧化必須依賴涂層技術(shù), 尤其是1 700~1 800℃下長期防氧化問題還有待于解決。更多碳碳復(fù)合材料信息可查看http://www.multiopticas.cn

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