碳碳复合材料是什么?

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碳碳复合材料是一种由碳纤维和碳基矩阵组成的高性能复合材料。由于其优异的力学性能和耐高温性能,碳碳复合材料被广泛应用于航空航天、国防、汽车和运动器材等领域。

碳碳复合材料的制备方法

 碳碳复合材料是什么?

碳碳复合材料的制备一般分为两个主要步骤:碳纤维制备和矩阵制备。碳纤维制备通常采用CVD法,即通过在高温下将碳原料气态化并在碳纤维表面上沉积出碳层。矩阵制备通常采用CVD和热加压工艺,即在高温下将碳原料沉积在碳纤维表面上,并经过高温热压制成坯体。

碳碳复合材料的优点

碳碳复合材料具有以下优点:

1. 高温性能:碳碳复合材料可在高温下长时间稳定工作,其极限使用温度可达到2500℃。

2. 重量轻:碳纤维比重较轻,使得碳碳复合材料具有较低的密度和良好的重量强度比。

3. 摩擦性能:碳碳复合材料具有良好的摩擦性能,在高速和高温条件下摩擦系数低,且不易磨损和脱落。

4. 良好的机械性能:碳碳复合材料具有良好的拉伸、压缩和弯曲等力学性能,且具有较高的疲劳寿命和耐久性。

碳碳复合材料的应用

碳碳复合材料广泛应用于航空航天、国防、汽车和运动器材等领域。在航空航天领域,碳碳复合材料被用作飞机发动机燃烧室、加热器、喷气推进器和航天器热防护材料等。在国防领域,碳碳复合材料被用作弹道导弹外壳和热隔板等。在汽车领域,碳碳复合材料被用作刹车盘。在运动器材领域,碳碳复合材料被用作高档自行车、高尔夫球杆和滑雪板等。

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