浸渍技术 液态浸渍成型法
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液体浸渍工艺是制造碳/碳的一种主要工艺。按形成基体的浸渍剂,可分为树脂浸渍、沥青浸渍及沥青树脂浸渍工艺;按浸渍压力,可分为低压、中压和高压浸渍工艺。通常可用先驱体的有热固性树脂,例如:酚醛树脂和呋喃树脂以及煤焦油沥青和石油沥青。
1,浸渍用基体的先驱体的选择
在选择基体的先驱体是,应考虑下列特性:黏度、产碳率、焦炭的微观结构和警惕结构。这些特性都与碳/碳复合材料制造过程中的时间——温度——压力关系有关。绝大多数热固性树脂在较低温度下聚合成高度交联的、不溶的非晶固体。热解时形成玻璃态碳,即使在3000摄氏度时也不能转变成石墨,产碳率为50%~56%,低于煤焦油沥青。加压碳化并不使碳收率增加,密度也较小。酚醛树脂的收缩率可达20%,这样大的收缩率将严重影响二向增强的碳/碳复合材料的性能。收缩对多向复合材料的影响比二向复合材料小。预家张力及先在400~600摄氏度范围内碳化,然后再石墨化都有助于转变成石墨结构。
沥青是热塑性的,软化点约为400摄氏度,用它作为基体的先驱体可以归纳为以下要点:0.1Mpa下的碳收率约为50%;在大于或等于10Mpa压力下碳化,有些沥青的碳收率可高达90%;焦炭结构为石墨,密度约为2g/cm,碳化时加压将影...