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本文以聚丙烯腈预氧化纤维(PANOF)毡+碳布(无纬布)叠层结构为预制体,通过化学气相渗透(CVI)-浸渍树脂(IR)复合致密工艺制备了增强毡C/C复合材料.增强毡C/C复合材料是为了提高整体毡C/C复合材料的力学性能提出来的构想,通过在平行毡面方向(X-Y方向)引入高质量碳纤维,提高了整体毡C/C复合材料的力学性能.将碳布或无纬布和PANOF毡交替叠层,采用针刺技术制备不同结构、密度的预制体,并经均热法CVI-IR复合致密工艺及石墨化处理制成高密度(≥1.80g/cm<3>)的增强毡C/C复合材料.测试了增强毡C/C材料的石墨化度、热导率、力学性能(拉伸、弯曲、压缩)和烧蚀性能.并结合X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)及金相显微镜等技术手段研究了材料的微观结构,探讨了C/C材料性能的影响因素,初步提出了预制体结构对C/C材料性能的影响.材料的热物性能测试结果表明,经2300℃热处理后,材料的石墨化度均在68﹪~77﹪之间,证明了沉积的热解碳主要是易石墨化的粗糙层结构.试样平行毡面方向(X-Y向)和垂直毡面方向(Z向)的热导率分别在91.8W/(m·k)~119.0W/(m·k)和47.9W/(m·k)~58.6W/(m·k)范围内.测试结果还表明,纤维体积含量在19﹪~27﹪范围内时,对材料的热导率影响不大.预制体结构强烈影响着C/C材料的力学性能.增强毡C/C材料的力学性能明显优于整体毡C/C材料,用碳布增强的材料的力学性能最佳,其X-Y向的拉伸强度、弯曲强度、压缩强度分别达到了61.25MPa、96.88 MPa、182.2 MPa.增强毡C/C材料的线烧蚀率在0.075mm/s~0.092 mm/s之间.热解碳沿纤维轴向沉积形成的"包鞘"结构可有效地保护纤维,有利于发挥C/C材料的抗烧蚀性能;在CVI后,再引入树脂碳有效地填充了空隙,提高了致密程度.这种复合结构是增强毡C/C材料抗烧蚀性能优异的主要结构因素.