碳碳复合材料是指以碳纤维及其织物增强的碳基体复合材料,具有低密度、高强度、高模量、高导热性、低膨胀系数、冲突性能好,以及抗热冲击性能好、标准稳定性高级利益,是现在在1650℃以上运用的少量备选材料,最高理论温度更高达2600℃,因此被认为是最有打开出路的高温材料之一。有打开出路的高温材料还得是碳碳复合材料。
碳碳复合材料的制备工艺首要有化学气相法和液相浸渍法。化学气相法以有机低分子气体为前驱体,液相浸渍法以沥青等热塑性树脂或酚醛树脂等热固性树脂为前驱体,这些材料在高温下发生一系列杂乱化学变化而转化为基体碳。
其间,化学气相法是直接在坯体孔内堆积碳,产品的物理机械性能比较好,但出产周期较长。液相浸渍法是将碳纤维制成的预成型体浸入液态的浸渍剂中,经过固化、碳化、石墨化等一系列进程的循环,毕竟得到碳碳复合材料,出产工艺较简单,但产品细密性不强影响其物理性能。为了得到更好的细密化效果,一般选用两种方法相结合,制备具有志向密度的碳碳复合材料。
火箭发动机喷管
碳碳复合材料作为优异的热结构和功用一体化工程材料,自诞生以来在军工方面得到了长足的打开,其间最重要的用途是用于制造导弹的弹头部件。由于其耐高温、冲突性好,现在已广泛用于固体火箭发动机喷管、航天飞机结构部件、飞机刹车设备、热元件和机械紧固件、热交换器、航空发动机的热端部件等。
飞机碳刹车预制件
现在,固体火箭发动机喷管和刹车盘是碳碳复合材料的两大首要运用领域。其间一半以上的碳/碳复合材料用于飞机刹车设备。碳碳复合材料制造的飞机刹车盘重量轻、耐温高、比热容比钢高2.5倍;同金属刹车材料比较,可节约40%的结构重量,运用寿数可行进5~7倍,刹车力矩平稳,刹车时噪声小。因此,碳刹车盘的面世被认为是刹车材料打开史上的一次重大的技能行进。
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