双基体炭/炭复合材料的微观结构与力学性能

李克智¹，翟言强¹，卢锦花¹，李贺军¹，刘皓¹

(1.西北工业大学材料学院,陕西西安,710072)

摘要:借助偏光显微镜、扫描电镜,透射电镜以及力学性能测试研究了微观结构对双基体炭/炭复合材料力学性能的影响.结果表明:基体炭在偏光显微镜下呈现光学各向异性,材料内部形成多层次的界面结构,热解炭呈现"皱褶状"片层结构,中间相沥青炭呈现片层条带状结构,基体炭片层的走向基本上平行于纤维轴向.材料受载破坏时裂纹通过改变扩展路径而延缓其扩展速度,在纤维-基体界面处以及基体炭片层之间引起滑移,在断口形貌上体现出锯齿状的断裂形式,材料具有韧性断裂的特征,抗弯强度最高可达223MPa.

关键词:炭/炭复合材料; 中间相沥青; 微观结构; 界面; 力学性能; carbon/carbon composites; mesophase pitch; microstructure; interface; mechanical properties;

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