杨晓青
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冯军宗
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姜勇刚
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张忠明
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冯坚
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20151209.005
以异丙醇(I)为溶剂、六次甲基四胺(H)为催化剂,配制间苯二酚(R)-糠醛(F)的醇溶胶,经浸渍纤维预制件、凝胶老化、超临界干燥和炭化制得碳纤维增强炭气凝胶隔热复合材料。研究了溶胶配比对碳纤维增强炭气凝胶隔热复合材料密度、微观结构和力学性能的影响规律。结果表明：随着异丙醇与间苯二酚物质的量之比增大,碳纤维增强炭气凝胶隔热复合材料的密度逐渐降低,基体炭气凝胶内及与碳纤维形成的界面内孔径增大,大孔数量增多,碳纤维增强炭气凝胶隔热复合材料的强度降低。当异丙醇与间苯二酚物质的量之比由18增加到28时,压缩强度由2.498 MPa(应变10%)降至0.716 MPa(应变10%),拉伸强度由2.019 MPa降至1.001 MPa,弯曲强度由3.984 MPa降至1.818 MPa。随着六次甲基四胺与间苯二酚物质的量之比增大,碳纤维增强炭气凝胶隔热复合材料的密度先增大后减小,基体炭气凝胶内及与碳纤维形成的界面内孔径先减小后增大,大孔数量先减少后增加,碳纤维增强炭气凝胶隔热复合材料的强度先增大后减小。当六次甲基四胺与间苯二酚物质的量之比为0.0085时,碳纤维增强炭气凝胶隔热复合材料的密度最大,强度最大,其压缩强度为1.066 MPa(应变10%),拉伸强度为1.256 MPa,弯曲强度为3.556 MPa。
关键词:
炭气凝胶
,
复合材料
,
密度
,
微观结构
,
力学性能
