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短纤维C/C-SiC复合材料的制备及性能研究

实验针对制动材料的应用背景,以缩短制备周期、降低成本为目的,采用水悬浮分散法制得含Si短炭纤维料饼,经树脂浸渍、模压成形和炭化后成为预制体,经反复浸渍/炭化增密和原位反应生成SiC,制备了C/C-SiC复合材料。利用光学显微镜、SEM和XRD等分析手段对其组织结构特征和石墨化度进行了研究,并测试其力学性能和摩擦磨损性能,探讨两者的影响因素及机理。研究结果表明:(1) 复合材料的增强相短炭纤维具有垂直于压力方向的平面内随机取向的层状结构,平行于压力方向上分布的炭纤维较少。基体中的碳化硅为β-SiC,在材料中分散比较均匀,主要以孤立的碳化硅颗粒分布,少量分布在纤维与基体相互之间的缝隙中。(2) 硼具有催化石墨化作用。随硼酚醛树脂炭含量增加,复合材料的石墨化度随之提高。硼硅协同催化石墨化,促进硼的催化作用,硅的添加虽然减少了复合材料中硼的含量,但复合材料的石墨化度仍然因为硅的添加而得到较大的提高,但硅的添加量继续增加反而会使石墨化度有  (本文共69页) 本文目录 | 阅读全文>>

《炭素技术》2018年02期
炭素技术

炭纤维应用的研究进展

炭纤维(Carbon Fiber,CF)是一种含碳量在90%(质量分数)以上的高性能无机纤维材料。1860年,英国人J.Swan用细长的绳状纸片炭化制得炭丝,试图以此作为电灯的灯丝,这被视为人类应用炭纤维的开端[1]。1910年美国发明家Colidge以钨丝取代了炭丝制作灯丝,由于钨丝相对于炭丝而言具有更好的耐高温性能,科学家们对炭纤维的应用研究便暂时停滞。二战后,航空航天产业的重要性在美苏争霸的背景下日益凸显,这促使科学家们研发更加耐烧蚀的新型结构材料。炭纤维因具有高比强度、高比模量、低密度、热膨胀系数小、耐磨损、耐化学腐蚀、耐疲劳、低电阻、高热导、阻尼性能良好等一系列优异性能,且用炭纤维作增强体的复合材料具有理想的高温强度、热稳定性能及耐化学腐蚀性能,从而在航空航天领域得到了大规模应用[2-4]。起初,较高的生产成本使炭纤维只能被应用于航空航天领域,但随着制备技术的改进和生产效率的提高,炭纤维被引进到桥梁工程、汽车产业、体育...  (本文共5页) 阅读全文>>

《炭素技术》2014年06期
炭素技术

韩国晓星将大幅扩充炭纤维产能

韩国晓星公司近日表示,该公司将投资约1.2万亿韩元,扩大炭纤维产能。到2020年,该公司的炭纤维年产能将由现在的2 000 t提高到1.4万t,增长6倍。此外,该公司将与工厂所在地全罗北道行政当局合作,将当地发展成韩国的炭纤维生产基地,同时,通过向中小企业无偿...  (本文共1页) 阅读全文>>

《炭素技术》2014年06期
炭素技术

和邦股份与德国公司签订炭纤维设计合同

←四川和邦股份有限公司董事会11月15日对外披露,该公司近日已与德国某工程公司(根据合同保密条款要求,←不予披露)签订合同,公司欲在中国境内投资建设一座工业级炭纤维生产装置。德国公司负责为该炭纤维工程提供用←←于航空、国防、汽车、民用的T800级别炭纤维项目的交钥匙工程,具体包括:PAN聚合装置、前驱体生产装置、炭纤维生←产装置以及一揽子技术服务,生产规模为1 500 t/年。←据了解,该合同为和邦股份引进工业级炭纤维项目的前期设计包合同,符合公司实施新材料、高附...  (本文共1页) 阅读全文>>

《炭素技术》2015年01期
炭素技术

炭纤维增强型石墨电极的研制与开发

石墨电极是硅铁合金冶炼过程中极为重要和必不可少的导电消耗材料,是冶炼中将电能转换为热能的桥梁,同时又是影响冶炼工艺参数,制约产品产量、质量、电耗的主要因素之一。据统计,正常使用情况下,石墨电极断裂率约为0.8%,而断裂一次造成的直接经济损失约4万元。通常石墨电极质量的表征指标:体积密度、电阻率、热膨胀系数、灰分、抗拉强度和抗折强度等。电极抗拉、抗折强度体现电极抗击外力冲击及自身热振动能力的强弱。较高的抗拉、抗折强度能够有效地降低电极断裂事故的发生,提高电极的使用性能。因此如何提高电极强度成为炭素企业研发创新的一大课题。随着炭纤维生产国产化,其应用成本进一步的降低,炭纤维增强复合材料逐步增多,使得炭纤维增强石墨的研究成为可能。在炭素行业,最先将炭纤维增强技术应用于电极生产的企业是德国西格里公司。2004年和2009年西格里公司分别在欧洲和中国申请过炭纤维增强石墨电极接头的专利。但由于炭纤维增强接头与电极的热膨胀系数相差较大,并没有...  (本文共3页) 阅读全文>>

《炭素技术》2015年02期
炭素技术

日本三大炭纤维公司解散再生术开发联盟

!日本三菱丽阳、东丽、东邦特耐克丝三家公司宣布解散“炭纤维再生术开发组合”。三家公司今后将各自推进在炭纤!维再生方面的量产技术开发及业务。该联盟是上述三家公司从日本炭纤维协会继承了技术经验和大牟田实验工厂,于!2012年4月共同出资设立的,通过3年的研发,实现了初期目标——确立制造技术。三家公司从开展业务的角度出发,!做出了2015年3月31日解散组合的决定。!近年来,在飞机及汽车等多种领域,炭纤维强化树脂(CFRP)的需求不断扩大,伴随这一趋势,炭纤维再生技...  (本文共1页) 阅读全文>>