石墨化处理对双层热解炭基2D C/C复合材料微观结构的影响

编号：FTJS02405

篇名：石墨化处理对双层热解炭基2D C/C复合材料微观结构的影响

作者：李伟； 李贺军； 张守阳； 魏建锋； 王杰； 李照谦；

关键词：C/C复合材料； 石墨化处理； 微观结构； 界面；

机构： 西北工业大学超高温复合材料重点实验室C/C复合材料中心；

摘要： 综合采用偏光显微镜(PLM),X射线衍射仪(XRD),扫描电子显微镜(SEM),高分辨透射电子显微镜(HRTEM)等分析方法,逐层研究了2500℃高温石墨化(HTT)处理前后双层热解炭基2D C/C复合材料的不同织构以及纤维-基体界面的变化。结果表明:HTT处理后,d002值减小,石墨化度显著提高;内层低织构热解炭的断口微观形貌与晶格条纹几乎没有变化,而外层高织构热解炭晶格条纹更加平直,尤其是发现层间裂纹密度明显增大,使得处理后的高织构热解炭在受力时,裂纹易于在层间扩展和偏转,因此可有效提高材料的韧性;同时,纤维-基体界面发生弱化也是提高材料韧性的另一机制。HTT处理前后试样的三点弯曲力学性能试验结果证实了以上机制。