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如何能夠有效地制備碳碳復(fù)合材料這類材料呢?


碳纖維強化碳碳復(fù)合材料具有優(yōu)異的性能和非常重要的應(yīng)用,但它的價格卻十分昂貴。如何能夠有效地制備這類材料呢?


    碳纖維強化的碳/碳復(fù)合材料是由石墨的基體和具有強化作用的碳纖維所組成。這種材料的成本非常高,往往用于高性能、或者極端條件下的一些用途,主要是航天科技。例如,航天飛機的頭錐(nose cone)和機翼前緣(wing leading edge)。它也被用于托卡馬克反應(yīng)堆中(Tokamak reactors)的等離子體防面(plasma facing)材料。而且在F-1賽車和飛行器的制動系統(tǒng)中,碳/碳材料的制動盤和剎車片也都是標(biāo)準(zhǔn)的配置。因為這類材料具有非常好的抗熱震性能(thermal shock resistance)和低的熱膨脹系數(shù)(coefficient of thermal expansion),所以適用于高溫條件下工作的結(jié)構(gòu)材料。

    由于碳/碳復(fù)合材料的制備和高溫檢測的成本都非常高,所以對制備條件的優(yōu)化以及對性能的有效預(yù)測對擴大此類材料的應(yīng)用范圍是非常主要的?;谶@方面的原因,在碳/碳復(fù)合材料模擬方面的研究是非?;钴S的一個研究領(lǐng)域。

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