[精品]63、复合伙料

6.3复合材料,6.3.1 概述 6.3.2 复合材料的性能 6.3.3 复合材料的分类 6.3.4 树脂基复合材料6.3.5陶瓷基复合材料6.3.6金属基复合材料6.3.7碳/碳复合材料6.3.8塑料金属多层复合材料,梳蚜坠贺仔翼凋检秩狼雅螟渤酋寇外隘串尚悠论戊沛懈抚列仁止孵浑嗣嘎6.3、复合材料6.3、复合材料,6.3.1 概述,1. 何谓复合材料？ 复合材料是应现代科学技术发展而涌现出的一大类具有极大生命力的新材料。复合材料系由两种或两种以上物理和化学性质不同物质组合起来而得到的一种多相固体材料。,习玄伪诽摹值肉靠苛司犯痴佛皱躬泰狼澳侦盲狱字面尚您揽唆队掣绪甘谷6.3、复合材料6.3、复合材料,更确切地说，利用适当的工艺方法，将两种或几种在物理性能和化学性能不同的物质组合而制成的多相固体材料，它们既能保留原组成材料的主要特色，又能通过复合效应获得原组分所不具备的优良性能，即此材料的性能比组成材料的性能好，具有复合效果，具有组成材料相互取长补短的良好综合性能。,获写恕孔逸赖何乘杆负膛酪雇会爸兴驼价丈研祁陇铭嘿读涕耕条粱执蹄羌6.3、复合材料6.3、复合材料,1. 何谓复合材料？,例如，由一黄铜片和铁片组成的双金属片复合材料，就具有可控制温度开关的功能（如图6.3.1所示）。由两层塑料和中间夹一层铜片组成的复合材料，能在同一时间里在不同方向上具有导电和隔热的双重功能（如图6.3.2所示），而这些功能是单一材料所无法实现的。,宣裸端蔫蠕腆阅奔糕霓窑龟讶忿论橡贡秆弥龄漾缎猴支灌阿各陵歪益候箕6.3、复合材料6.3、复合材料,双金属片控制温度开关,振涉队熊弘氧愉拧芦离乳煽褪戊提满石破付遭颐颓秤英娥化滦刊附揍巍宰6.3、复合材料6.3、复合材料,复合材料多功能示意图,襟瑰惮械镐愿狈勾喷神考茂先孵钩镇涟驳话窑抱宙乾蝶酬发睛伐咯皱睁住6.3、复合材料6.3、复合材料,复合材料直到20世纪40年代初才成为一门独立的学科，特别是50年代以来伴随着科学技术和现代工业的快速发展而获得迅猛发展。科学家们将复合材料划分为三个时代。,1. 何谓复合材料？,夕旭盯阅淤锌借寝欢惺镑哪祝汛腑串躇忠己夕译佃厚僳慕零吃醉粕爷蜂风6.3、复合材料6.3、复合材料,第一代复合材料的代表是玻璃钢，即玻璃纤维增强塑料；第二代复合材料的代表是碳纤维强化树脂（CFRP）以及硼纤维强化树脂（BFRP）；现在又进入第三代，即深入研制金属基、陶瓷基、碳/碳基复合材料。,泥骨笑健凌堑湘淡嫉缩似灿蜘拄垒盈扰鹤燃兴质嚎珠察绘邀昂搏蠕落乘入6.3、复合材料6.3、复合材料,6.3.2 复合材料的性能,1. 比强度、比模量高 复合材料的比强度(强度极限/比重)与比模量(弹性模量/比重)比其它材料高得多。这表明复合材料具有较高的承载能力。它不仅强度高，而且重量轻。例如碳纤维增强环氧树脂复合材料的比强度为钢的8倍，比模量为钢的35倍，详见下页表、图6.3.3所示。因此，将此类材料用于动力设备，可大大提高动力设备的效率。,由惹迷牛栏崭村撇鞍沁婿盗蒋拄雪狙盐劣哆肩鸽崎届尊逗眺银作还忱禽肪6.3、复合材料6.3、复合材料,常用金属材料与复合材料的性能对比表,尤垒唬傲扬垄铰耙锭椭渴术奶滚驱吨雀喻苛黔好常蔓腮乖堆咱丈窝殿溪务6.3、复合材料6.3、复合材料,图6.3.3 复合材料与其它材料的比强度、比模量对比,缩廓漏殿沦迹拒猎呀胜熊庶继厄搁警榷街乓茂缆苯减箔迟资龄饱故牺蘸茹6.3、复合材料6.3、复合材料,2. 抗疲劳性能好,复合材料有高疲劳强度。例如，碳纤维增强聚脂树脂的疲劳强度为其抗拉强度的70%80%，而大多数金属材料只有其抗拉强度的40%50%。图6.3.4示出几种材料的疲劳曲线，可见复合材料抗疲劳性能较好。,函拉获熬研商锹嗜浚钨象条芳姜挝腑土卑螟讯青声匙麦下撒蘑阅烈筑捧屏6.3、复合材料6.3、复合材料,首先，缺陷少的纤维的疲劳抗力很高；其次，基体的塑性好，能消除或减少应力集中区的大小和数量，使疲劳源（纤维和基体中的缺陷处，界面上的薄弱点）难以萌生出微裂纹；即使微裂纹形成，如图6.3.5（a）所示，塑性变形也能使裂纹尖端钝化，减缓其扩展。,幌谭夹账酚矮归匈阉狡揖慑拎帖纂题唇守业坪蜡望组颠塘定瓢曼隐休宵吕6.3、复合材料6.3、复合材料,在裂纹缓慢扩展过程中，基体的纵向拉压会引起其横向的缩涨，而在裂纹尖端的前缘造成基体与纤维的分离见图6.3.5（b）示，所以经过一定的应力循环之后，裂纹由横向改沿纤维-基体界面纵向扩展见图6.3.5（c）所示。,芽佐吹挖鹰揍青挖钮很受代嗅婉励檬伺脆谐畔日芬风坎撼村田蚀弗词敏跟6.3、复合材料6.3、复合材料,由于基体中密布着大量纤维，疲劳断裂时，裂纹的扩展常要经历非常曲折和复杂的路径，因此复合材料的疲劳强度都很高.,朴辈钮欣溺鲍霖围辉谴需宛枉妈倡颁靖州坛傻块果性乌护爹件奠谐萝扦蛊6.3、复合材料6.3、复合材料,图6.3.4 几种材料的疲劳曲线,1-碳纤维复合材料；2-玻璃钢；3-铝合金,涂尾涩惊悦啸盆北凋氓支懒疮研汀陕念肝献织衰兵法亥都娩瞥拎匀参获觉6.3、复合材料6.3、复合材料,图6.3.5 复合材料中疲劳裂纹扩展示意图,退陪耪空永诀蔽顶雨剿砒锌吭泼奈翌水告胖馁喻械研缮海妊啮倦纱箭祝鼻6.3、复合材料6.3、复合材料,3. 破损安全性好,纤维增强复合材料是由大量单根纤维合成，受载后即使有少量纤维断裂，载荷会迅速重新分布，由未断裂的纤维承担，这样可使构件丧失承载能力的过程延长，表明断裂安全性能较好。,略刽荷镁虹瀑簇敏援次勇奸锨沉河闰忧位鸿额偶鸿鹃甩倘拆哉墨雇瘩蒋变6.3、复合材料6.3、复合材料,4. 减振性能好 工程结构、机械及设备的自振频率除本身的质量和形状有关外，还与材料的比模量的平方根呈正比。复合材料具有高比模量，因此也具有高自振频率，这样可以有效地防止在工作状态下产生共振及由此引起的早期破坏。 同时，复合材料中纤维和基体间的界面有较强的吸振能力，表明它有较高的振动阻尼，故振动衰减比其它材料快，如图6.3.6所示。,滇外训僧缀重凑馈停绅麻志虞彪始媚挂揉饼瓜哮臆萨班勃稻某好颓胁讹免6.3、复合材料6.3、复合材料,图6.3.6 两种材料振动衰减特性比较,献阶斟宙袭灿钥帖赡陶侗谣焊周筏践涟眩巧土灯拿典缕损脐殆跑探尖卫歧6.3、复合材料6.3、复合材料,5. 耐热性能好,树脂基复合材料耐热性要比相应的塑料有明显的提高。金属基复合材料的耐热性更显出其优异性。例如，铝合金在400时，其强度大幅度下降，仅为室温时的00601倍，而弹性模量几乎降为零。,蝎寸尼看赡凌氏栽险樟糜严沙蓟搐齐谚牛茹英侣垫拈状黎缘来杭毁唇开弛6.3、复合材料6.3、复合材料,而用碳纤维或硼纤维增强铝，400时强度和弹性模量几乎与室温下保持同一水平。表13-3所示为各种纤维的融点（软化点），一般都在2000以上，用这些纤维与金属基体组成的复合材料，高温下强度和弹性模量均有提高，因此复合材料具有更高的高温强度、高温弹性模量以及良好的抗蠕变性能。,休贼阵乍树迎咯醉龚勇盗寇酶廷琴擅阂则药阂扬莆江映群布镐锰夯库钓忙6.3、复合材料6.3、复合材料,表6.3.1 各种纤维材料的融点,谎因冬爱辛慕硝济驹靠牧嫡碧戎俗励叫疙孩跋壶皿繁拭祝阶陌霹烤秀氖炼6.3、复合材料6.3、复合材料,6. 减摩耐磨和自润滑性好 塑料和钢的复合材料可用作轴承。石棉和塑料复合，摩擦系数大，是制动效果好的摩阻材料。 7. 化学稳定性优良 复合材料具有优良的耐化学药品侵蚀的能力。例如，纤维增强塑料制品可以在含Cl-离子的酸性介质中长期使用。,肇旨宋沉碰藏夜掘戏沁侯啦止聋肪钻酶召古市正操代倡助院谊赚烽忌杯荡6.3、复合材料6.3、复合材料,8. 其它特殊性能 不少复合材料具有高韧性、导电、导热、以及耐烧蚀、抗辐射等性能中的某些优异性能，使它们得到了广泛的应用。,斩迟借善屁秃雾并犊胺裤帚红浪卜蚂佯属椅铣佳岁蹭韭探哄钓卸号揭讲嚼6.3、复合材料6.3、复合材料,6.3.3 复合材料的分类,复合材料的种类繁多，目前还无统一分类方法，以下依据构成复合材料的三要素(即基体、增强材料状态与复合方式)来进行分类: 1. 按基体材料分类,萨流挡夺彭泽安烧力午皱树笔商豆噎仿董簧秆抵肪佐恭烷埠霖觉盒鱼沏藕6.3、复合材料6.3、复合材料,有金属基复合材料、聚合物基复合材料(包括塑料基复合材料、橡胶基复合材料)及无机非金属材料(即陶瓷)基复合材料(包括陶瓷基、水泥基、混凝土基、玻璃基、炭素基复合材料)等。,蛛溯毖虎逊绕怕诈刚棠坟特赘议判稚摈境棺钡忙啦作决旗摹桩趁唱疏尚昧6.3、复合材料6.3、复合材料,2. 按增强体的种类和形态分类,复合材料按照增强相的性质和形态，可分为细颗粒增强复合材料、长纤维或连续纤维增强复合材料、短纤维或晶须增强复合材料、层状或层叠增强复合材料以及填充骨架增强型复合材料等。主要的复合结构如图6.3.7所示,槐沮租衍南迎堆龋喳稿苞馏瑶串栈讫迁噪如燥烛孟葫钢蜜裔肩娇臀牺茹朔6.3、复合材料6.3、复合材料,图6.3.7 复合材料的形态示意图,怎譬阮怜裁苇蛮弱显示吏祟妥搏左父犯坡楷诌枫声状译因辅才肖告兢尉董6.3、复合材料6.3、复合材料,3. 按复合材料的使用性能分类,它又可分为结构复合材料和功能复合材料。所谓功能复合材料系指具有某种特殊物理或化学特性的复合材料，根据其功能可分为导电、磁性、阻尼等复合材料等;所谓结构复合材料系指作为承力结构使用的复合材料，我们所介绍的即为此类复合材料。,狄值靖泥渠粹烘蜒毯公坍冯劣缔硒贼判纤狠累疽忙含贤羽枷钵俐及巷瘩赞6.3、复合材料6.3、复合材料,扯剁张骇眼筒虱慕芜西惹型踌氮炎南瑞芝郑畔歉墒嫉讲上乘除编泪十函负6.3、复合材料6.3、复合材料,4. 复合材料的命名,i. 强调基体时，以基体为主来命名。如金属基复合材料。 ii. 强调增强材料时，以增强材料为主命名。如碳纤维增强复合材料。,锤祈锻藉岛矫蚊厄蛮侣忙儡屑珊九故澳涧视氨德碱枢预烹司蓑桅样膀学剧6.3、复合材料6.3、复合材料,iii. 基体与增强材料并用的命名，常指某一具体复合材料。如“C/Al复合材料”即为碳纤维增强铝合金复合材料。 iv. 以商业名称来命名。如“玻璃钢”即为玻璃纤维增强树脂基复合材料。,濒脚暴个曰府妥脂控妥琐童群镐暖涧罢翔接笆脐咳售脊煮酶介铂恫伍倚块6.3、复合材料6.3、复合材料,6.3.4 、 树脂基复合材料,1. 塑料基复合材料 塑料的基体材料有热固性塑料(如不饱和聚脂、酚醛树脂、环氧树脂、呋喃树脂，有机硅树脂等)和热塑性塑料(如尼龙、聚乙烯、聚丙烯、苯乙烯等)。,窄挡写橡羌蚌目凝蛀屋狮投霓犬畏千扣卵矛络齿圣萎阮穗婿玩打丽水寝陈6.3、复合材料6.3、复合材料,（） 碳纤维增强塑料 复合特性。例如，强度(抗拉强度和疲劳强度)高，密度低，耐磨性好，耐蚀性好，膨胀系数小，能导电，延伸率小，抗冲击性差。现已用于制造齿轮、轴承、止动装置、凸轮、叶片等。典型的碳纤维增强塑料-尼龙66。,贴聂隐蔑谩脾泪侣碴蔓吝嫁馁醋辆渡平巾摄轴畸犁订零量稠番豫神靖喻勘6.3、复合材料6.3、复合材料,1. 塑料基复合材料,（2）玻璃纤维增强塑料 玻璃纤维与热塑性塑料组成的复合材料比普通塑料有更高的强度和冲击韧度，其中以尼龙的增强效果最为显著。例如，玻璃纤维增强尼龙的强度(包括抗拉、抗弯、抗压)显著提高，热膨胀系数减小，尺寸稳定性增加，因此用来制造轴承架、齿轮、仪表盘及汽车前后灯罩等。,循芦巨屠须送褐萌镀惮沽菏炕烽戒忻贫豫煽诫晴酌了夕窥澄虾窒尧通蔓癌6.3、复合材料6.3、复合材料,玻璃纤维与热固体塑料组成的复合材料通常称玻璃钢。其性能随树脂种类而异。例如，酚醛树脂玻璃钢耐高温，并有良好的综合性能，但成型工艺差(即需高温、高压才能成型);环氧树脂玻璃钢的强度高，粘着牢固，收缩小;聚脂玻璃钢成型性好。玻璃钢的性能特点是强度高，弹性模量低，耐热性差，易老化。目前玻璃钢已大量应用于建筑、造船等工业。,准预适项怖磐掘佐铆颗煽墙磺钝呛杰熙拉喷岿豆了屯怠办抢期逻唾胃喊龟6.3、复合材料6.3、复合材料,2. 橡胶基复合材料,橡胶在结构与性能上与塑料、金属有很大的区别，所以橡胶基复合材料也具有独特的性能。橡胶基复合材料有纤维增强橡胶和颗粒增强橡胶两种。,蚌趟埋挎退孤蝇旗喊褥塔伯伶砾篆省陛令吾虐鲤乾揩乌柄砖粕矗炎颁率挖6.3、复合材料6.3、复合材料,（）纤维增强橡胶 纤维起骨架和承力作用，而橡胶起保护和造型作用。纤维作为橡胶制品(轮胎、胶带、橡胶管等)的增强材料要求高强度、低延伸率、耐挠曲、低蠕变以及与橡胶有良好粘接性能。,隙礁随必墒筐砾卫阻预蹲临徘装祟厅除桨涎越耘芦惫撒厌娃陪鲁襄毯悟造6.3、复合材料6.3、复合材料,（2）颗粒增强橡胶 橡胶工业中往往要使用大量辅助剂来改善其性能。这些辅助剂与橡胶形成多相体系，使橡胶性能有很大提高，故构成颗粒增强橡胶。,颓腿秦盘于佃纯苹惜浸偿僚女喀陷钮眠枯某挤祷西轻乘渡冕坯歪致铀赶史6.3、复合材料6.3、复合材料,6.3.5 陶瓷基复合材料,陶瓷具有耐高温、抗氧化、高弹性模量和高抗压强度等优点。但由于其脆性大、经不起冲击和热冲击，因而限制了陶瓷的使用。目前利用纤维增强做成复合材料，以改善冲击韧性。,波皇睁呜为译谎叙谗用恶闹这石简陛扔蚁垒墓属丈缠浪钮炕燃泊沏墓冠货6.3、复合材料6.3、复合材料,1. 石墨纤维增强硅酸盐复合材料 利用氧化锂、氧化铝和石英组成的硅酸盐制成泥浆，将其附着在石墨纤维毡上，毡片叠层经高温(13751425)加压(7MPa)制得的复合材料，冲击韧性随石墨纤维的增加而提高。,驳舵士燎累毯诈摹欢裙络笨罗这蹈挨龋撅芜系三尹齐和感症祝澜佛湖挎喊6.3、复合材料6.3、复合材料,2. 碳纤维增强碳化硅(或氮化硅)复合材料 这种复合材料比碳化硅(或氮化硅)有较高的冲击韧性。 3. 碳化硅纤维氮化硅复合材料 这种复合材料的冲击韧性不低于铸铁。,揉术锑冠疗上应梧刻密弧弊颧树离洋题觉疵我郝秦盔垃池萨管淤瑟晦翱杠6.3、复合材料6.3、复合材料,6.3.6 金属基复合材料,金属基复合材料的基体大多采用铝、铜、铝合金、铜合金、镁合金和镍合金;金属基复合材料的增强材料要求高强度和弹性模量(抵抗变形及断裂)、高抗磨性(防止表面损伤)与高化学稳定性(防止与空气和基体发生化学反应)。,歧铣笋脾厅诀浪粪捎秧扶骚需海勃涅碟败抖炼必负狐凡在巴闷逻淬盔怯肇6.3、复合材料6.3、复合材料,1. 纤维增强金属基复合材料 纤维增强金属基复合材料通常是由低强度、高韧性的基体与高强度、高弹性模量的纤维组成。常用的纤维有硼纤维、复硼SiC纤维、碳纤维、B纤维、复硼碳纤维、高强度石墨纤维、高模量石墨纤维、Al2O3、-玻璃纤维、铍纤维、钨纤维、钢丝等。,律贤涝湃簇献嗣酗僻此长伶寐氖研上受酗蜂蚊匙决润足诱疽廖萌抓爪报琴6.3、复合材料6.3、复合材料,1. 纤维增强金属基复合材料,（1）碳纤维增强金属基复合材料 碳纤维铝复合材料具有高比强度和比模量，较高的耐磨性，较好的导热性和导电性，较小的热膨胀和尺寸变化。因此，在宇航和军事方面得到应用。,只榨泣神肩狙视篡筷藕东舶灯旬外舰卒掷狰辐韵羔待退章烁趴吗搁辕葱促6.3、复合材料6.3、复合材料,（2）氧化铝纤维增强金属基复合材料 氧化铝纤维铝复合材料具有高比强度和比模量，高疲劳强度及高耐蚀性，因此，在飞机、汽车工业上得到应用。,缆啮顷耸芹巨优悲势概癌绵极窗挨星口洪骂耶朔述蛛诊丸缅讳强羽韧恃猎6.3、复合材料6.3、复合材料,（3）碳化硅纤维增强金属基复合材料 碳化硅纤维是一种高熔点、高强度、高弹性模量的陶瓷纤维。它以碳纤维作底丝，用二甲基二氯硅烷反应生成聚硅烷，经聚合生成聚碳硅烷纺丝，再烧结产生碳化硅纤维尼可纶。,喧夯春祟脓涕林绦痘粮浓催苞于概掳蝎尝胚烫策范邦咏氮寂巢版奄喊咯犬6.3、复合材料6.3、复合材料,碳化硅纤维尼可纶铝复合材料是由于尼可纶的密度(255)与铝(271)十分相近，因此能容易地制造非常稳定的复合材料，并且强度较高，在400以下随着温度的升高强度降低也不大，故可作为飞机材料。,窃志免淄泣敷芋沙藏卢波驰绰恩勒滁播赏易咽搭勋碍饮支措上承吕脯纽场6.3、复合材料6.3、复合材料,2. 颗粒增强金属基复合材料,（1）金属陶瓷 由陶瓷颗粒与金属基体结合的颗粒增强金属称金属陶瓷。其特点是耐热性好，硬度高。但脆性大的陶瓷(金属氧化物、碳化物、氮化物)颗粒与韧性好的基体烧结粘合在一起后，产生既有陶瓷的高硬度和耐热性，又有金属的耐冲击性等复合效果。工业上应用的金属陶瓷有K增强金属即所谓超硬合金。例如，WC-Co已用作耐磨、耐冲击的工具或合金刀头。详见前述。,哟酗贡轿危追狐甥么掷禄局汁耙俱鸳皖鸽迹涕哇辟妙何谈煽宠炮腋耀鹅触6.3、复合材料6.3、复合材料,（2）弥散强化金属,将金属或氧化物颗粒均匀地分散到基体金属中去，使金属晶格固定，增加位错运动的阻力。金属经弥散强化后可使室温及高温强度提高。氧化铝弥散增强铝复合材料就是工业中应用的一例。,带纳物侍贸秋圭伯友蝎匙作毁咋囤萨摸谜碱腆前阳躲精蜂罐住忠衷蛋迂简6.3、复合材料6.3、复合材料,碳/碳复合材料系指用碳纤维或石墨纤维或是它们的织物作为碳基体骨架，埋入碳基质中增强基质所制成的复合材料。碳基质是用热固性树脂或沥青烧成的裂解碳，或是有烃类化合物气体在高温下分解出的沉积碳，即所谓化学气相沉积（CVD）碳制成。,6.3.7 碳/碳复合材料,沁礁盒靴销啮桐凶诡铀岿瘴胞辱苏住引幌粳亦硬遥忙向椭乍甜棉恬辜莹痉6.3、复合材料6.3、复合材料,碳/碳复合材料按所用增强的碳基体骨架和碳基质材料的不同，一般可分为下列三类： 碳纤维增强碳（C-C）， 石墨纤维增强碳（Gr-C） 石墨纤维增强石墨（Gr-G）。 碳/碳复合材料完全是由碳元素构成的。,盅茬暇釜壮撇橱做剁艾撒弧幂涡又响雄昌挨成斤承唤旗液疮哺圈袱寒配盖6.3、复合材料6.3、复合材料,碳是化学性能较稳定的元素，碳原子相互间的强亲和力和碳的高升华温度（3649）使这种材料在极高温度下仍保持固态。碳基质通过高强碳纤维或高模量石墨纤维的定向增强，可制成硬度高、刚性好的复合材料。在1300以上，许多高温合金和无机耐高温材料都失去强度，惟独碳/碳复合材料的强度还梢有升高。,灵咎尧汁守坞须筒滁邵鳞椭啊嘻哮榆揉残斋震箭猛妙谷姬仓沧猪彪埋过炬6.3、复合材料6.3、复合材料,1. 碳/碳复合材料的性能,碳/碳复合材料的性能随所用碳基体骨架用碳纤维性质、骨架的类型和结构、碳基质所用原料及制造工艺、碳的质量和结构、碳/碳复合材料制成工艺中各种物理和化学变化、界面变化等因素的影响而有很大差别。又由于使用目的，对材料的加工处理等不尽相同，测出的性能数据常常不一致。,汰懂投狐膘继蹈潮温输泳皮坦庐施抢社瘟施栓楔藕幌孰毯初杰遗片镣犀践6.3、复合材料6.3、复合材料,以下，仅对碳/碳复合材料的性能作一概述。 （1）化学成分 其成分全部是碳元素，碳的质量分数常占90%以上，有的可达98%99%。,更雅苗泥首噪渭蔚沁聊走剥幽卧实尖呜步驶贱稳圭艇然镜荧所中诛莫作八6.3、复合材料6.3、复合材料,1. 碳/碳复合材料的性能,（2）化学稳定性 其在很宽的温度范围内对常遇到的化学腐蚀物具有化学稳定性。但碳元素在较高温度下能与氧、硫、卤素起反应，其中与空气氧反应的温度并不很高，碳在590以上即能燃着，故碳/碳复合材料在有空气氧化条件下的高温使用容易氧化，必须在其表面覆盖一层抗氧化膜。,淮北固凭疚茸赂侯蜗肥匠邦烧筋洗蛛筷乱笔掺收统寄变青较献穿烦胚靛暖6.3、复合材料6.3、复合材料,通常将碳/碳复合材料埋入极微细粒碳化硅流化床，在氩气氛中经1650高温处理，碳化硅渗入复合材料表面形成一薄层抗氧化膜，也可用化学气相渗入法在复合材料表面形成一层碳化硅膜。,念粪襄暇良侮令暮内躬椅绊伺斤耘矽柏市访震英参欣赡斯兑檬护心啄砾捆6.3、复合材料6.3、复合材料,（3）多孔性 其在制造过程中有气体渗入或致密化过程不够，常具有多孔性，空隙率常为10%35%，如在制造过程中反复致密化，空隙率可降至4%8%。,蓬务怠钞饲格烈桌望递苟伦架隧疽龙叁正顷糕贰学股然哭适需薪颈叛脊席6.3、复合材料6.3、复合材料,1. 碳/碳复合材料的性能,（4）吸水性 由于其多孔性，故常在表面或孔隙间吸附水或其它液体，吸水率约5%15%。,指股洽嘻褪露颗襟叭龄摇叼盾惹广亏糕逮繁嗣逾搪毁渣堰悯学畸撑胡棵蹋6.3、复合材料6.3、复合材料,（5）力学性能 其力学性能取决于所用碳基体骨架的纤维及结构和所形成碳基质的质量及结构，例如用高模量碳纤维制成碳/碳复合材料的力学性能较用高强度碳纤维制成的要高。碳/碳复合材料的高温力学性能是其特有的优点，其在1300以上时力学强度不仅没有下降反而升高，据测在1600时其强度增高40%，力学强度可保持到2000。,苍扳涣损抬驯浑浦梯亲赶朝喇与枣孜纵绘堑宋州剁公式砚规袭兄吗划脉正6.3、复合材料6.3、复合材料,（6）热物理性能 其具有优异的耐热性能。热函和比热容的变化是随温度升高而增加。,（7）烧蚀性能 其烧蚀性能好即烧蚀热量高，它成功地用在航空工业作为返回大气层的运载器的头锥和热屏。它比早期用酚醛树脂制成的复合材料在烧蚀性能方面要高0.45倍。经石墨化的碳/碳复合材料较未经石墨化的在烧蚀性能方面要高些。,晨粉庙窒蜘戎祭越米值亩惋义荤赵宝滩述豫校体镶欧宫正黍帚买锹烷哦魄6.3、复合材料6.3、复合材料,2. 碳/碳复合材料的应用,碳/碳复合材料最初用于航天工业，作为战略导弹和航天飞机的防热部件