烧结温度对碳纤维/层状木材陶瓷界面结构的影响

材料热处理学报, 2016, 37(11): 18-23.

烧结温度对碳纤维/层状木材陶瓷界面结构的影响

孙德林 ^1, , 余先纯 ^2, , 郝晓峰 ^3, , 陈新义 ^4, , 刘明辉 ^5,

1.中南林业科技大学家具与艺术设计学院,湖南长沙,410004

2.中南林业科技大学材料科学与工程学院,湖南长沙,410004

3.中南林业科技大学家具与艺术设计学院,湖南长沙,410004

4.中南林业科技大学家具与艺术设计学院,湖南长沙,410004

5.中南林业科技大学家具与艺术设计学院,湖南长沙,410004

基金项目: 国家自然科学基金(31270611,31670572)

关键词：碳纤维/木材陶瓷 , 烧结温度 , 界面结构 , 影响因素

Effect of sintering temperature on interface structure of carbon fiber/laminated woodceramics

Keywords： carbon fiber/woodceramics , sintering temperature , interface structure , effect factor

为了探讨烧结温度对纤维增强木材陶瓷界面结构的影响,用液化木材和炭粉制备片状基体材料,并通过酚醛树脂与碳纤维复合、在不同的烧结温度条件下制备碳纤维/层状木材陶瓷复合材料.利用扫描电镜(SEM)、场发射透射电镜(FETEM)、显微拉曼光谱(MRS)和X射线光电子能谱(XPS)等方法对其界面结构进行测试与表征.结果表明:在基体材料中,无定形碳与玻璃碳相互融合,界面区过渡自然,无明显界限;而在碳纤维与玻璃碳所形成的界面区中,较高的升温速度易形成为裂纹而呈现弱界面结合.同时,随着烧结温度的升高,界面区中有石墨微晶生成,但呈现出湍层结构.较高的烧结温度有助于脱除N、O、Na等元素,并有利于形成C-C结构.

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