催化FBCVI制备碳纳米纤维增强碳碳复合材料的组织与力学性能研究.PDF

2014 年 3 月 机械科学与技术 March 2014 33 3 Mechanical Science and Technology for Aerospace Engineering Vol． 33 No． 3 第 卷 第 期 FBCVI / 催化 制备碳纳米纤维增强碳 碳 复合材料的组织与力学性能研究 ， ， ， ， 王建 阳 李克智 卢锦花 李伟 李贺军 ( ， 710072) 西北工业大学材料学院 西安 摘 : ( film-boiling chemical vapor infiltration ，FBCVI) ， 要 采用薄膜沸腾气相沉积 工艺 制备原位碳 纳米 纤维增强碳 / 碳复合材料( carbon nanofibers-reinforced carbon /carbon composites ，CNFs-C /C) ) 。研 究 了致密化过程 中 CNFs 的生长情 况和催化剂 的 引入 对材料组 织结构和 力 学性 能的影响 。研究表 ， ， CNFs ; ，CNFs ，CNFs 明 致密化前期 原位生长 困难 随着沉积时 间延 长 大量增 多并被碳基体 包覆 主要 为碳纳米线( carbon nanowires ，CNWs) 。CNFs-C /C 的碳基体结构为粗糙层 ( ＲL) ， 在 大量 且存 的生长锥 。相 比于未加催化剂的试样 ，CNFs-C /C 的弯曲强度和模量分别提 高了 30. 9% 和 39. 1% ， 断裂模式为假 塑性断裂 。 : ; C /C ; FBCVI; ; 关键词 碳纳米纤维 复合材料 组织结构 力学性能 中图分类号:TB332 文献标识码:A 文章编号:1003-8728 (2014)03-438-04 Microstructure and Mechanical Properties of Carbon Nanofibers Ｒeinforced Carbon /Carbon Composites Prepared by Catalyze FBCVI Wang Jianyang ，Li Kezhi ，Lu Jinhua ，Li Wei ，Li Hejun (School of Materials Science ，Northwestern Polytechnical University ，Xian 710072) Abstract :In-situ grown carbon nanofibers reinforced carbon /carbon (CNFs-C /C)composites were prepared by catalyze film-boiling chemical vapor infiltr