熱解碳微觀結(jié)構(gòu)調(diào)控與納米壓痕測試

編號：CPJS04980

篇名：熱解碳微觀結(jié)構(gòu)調(diào)控與納米壓痕測試

作者：房金銘 ;馮志海 ;張中偉

關(guān)鍵詞：前驅(qū)體 熱解碳 微觀結(jié)構(gòu) 納米壓痕

機構(gòu)： 航天材料及工藝研究所先進功能復(fù)合材料技術(shù)重點實驗室,北京100076

摘要： 目的研究前驅(qū)體種類對熱解碳結(jié)構(gòu)的影響及熱解碳的性能。方法以甲烷為主要前驅(qū)體,添加5%丙烯,在碳布縫合預(yù)制體上進行沉積實驗,對所得具有不同結(jié)構(gòu)熱解碳的樣品進行納米壓痕測試。結(jié)果添加丙烯降低了實驗溫度,所得沉積效率仍高于純甲烷,所得熱解碳結(jié)構(gòu)在不同時期有所差異。纖維束內(nèi)部的熱解碳結(jié)構(gòu)對材料的整體性能影響較大,當纖維表面為ISO結(jié)構(gòu)熱解碳時,纖維束內(nèi)硬度和模量偏高,分別為3.96 GPa和32.0 GPa,斷裂模式為脆性斷裂;當纖維表面為RL結(jié)構(gòu)熱解碳時,纖維束內(nèi)的強度和模量偏低,分別為1.93 GPa和19.7 GPa,斷裂模式為假塑性斷裂。結(jié)論前驅(qū)體的種類對熱解碳的結(jié)構(gòu)影響較大,所得材料性能具有較大差異。