复合材料与功能材料.ppt

《复合材料与功能材料》是关于碳碳复合材料的专业介绍，这种材料因其独特的性质在多个领域有着广泛应用。碳碳复合材料（C/C）是由碳纤维或碳织物增强的碳或石墨化树脂，以及通过化学气相沉积（CVD）法制备的碳构成的。它的主要特点是单一元素组成，即碳元素。 碳碳复合材料的发展经历了四个关键阶段：60年代的基础研究阶段，70年代的烧蚀应用开发，80年代的热结构应用开发，以及90年代的新工艺开发和民用应用。这种材料以其高比强度、高比模量、高导热性、低热膨胀系数、良好的摩擦磨损性能和自润滑性而著称。尤其是在高温环境下，它保持了良好的力学性能和耐烧蚀性，这使得C/C复合材料在航空、航天、汽车、能源等领域有广泛的应用。 然而，C/C复合材料的一大弱点是耐氧化性能较差。为了改善这一问题，通常采取两种策略：一是对材料表面施加耐高温涂层；二是将氧化抑制剂掺入基体。表1展示了C/C复合材料与宇航级石墨ATJ-S的性能比较，数据表明C/C复合材料在多种性能上表现出色，尤其是在高温环境下。 多年来，包括美国、法国、英国在内的发达国家都在持续研究C/C复合材料，以提升其性能和扩大应用范围。从最初的两向C/C复合材料发展到多向甚至三维编织结构，这一领域的技术不断进步，使得C/C复合材料的性能进一步优化，同时也推动了新材料科学和技术的发展。 《复合材料与功能材料》深入探讨了碳碳复合材料的特性、发展历程、改性方法及其广泛应用，反映了这一高科技材料对于科技进步的重要贡献。随着科技的不断进步，可以预见，C/C复合材料将在未来的工业领域发挥更大的作用。