准三维炭/炭复合材料力学性能分析

来源期刊：材料科学与工程学报2008年第5期

论文作者：肖志超 陈青华 金志浩 郝志彪 苏君明 孟凡才

文章页码：693 - 1388

关键词：炭/炭复合材料;力学性能;破坏模式;

摘    要：以针刺网胎无纬布交替叠层准三维结构为预制体,采用热梯度化学气相沉积（TCVI）和树脂压力浸渍-炭化（PIC）混合致密方法得到不同密度的炭/炭复合材料,研究了密度和热处理温度对炭/炭复合材料弯曲和压缩性能的影响,并对其机理进行了探讨。结果表明:增大材料的密度可以提高材料的弯曲和压缩性能,破坏机理发生改变,密度较低时,弯曲破坏方式为"假塑性"的分层破坏模式,压缩破坏为压溃式破坏;高密度的试样,弯曲破坏为拉应力或压应力破坏模式,压缩破坏为剪切和分层破坏模式,表现出一定的脆性;热处理温度升高,降低了材料的弯曲和压缩强度或模量,但明显改变了材料的破坏模式,增多了裂纹扩展或偏转的途径,表现出更好的"假塑性";由分析得出,准三维炭/炭复合材料承压时,针刺处是力学薄弱点,易产生分层。