原子氧对碳纤维增强氰酸酯复合材料的侵蚀及机理研究

发布时间：2018-08-06 10:09

【摘要】：针对碳纤维增强氰酸酯复合材料(CFCE)开展原子氧暴露试验及反应产物原位测量的散射试验,并进行暴露前后的质量损失、SEM及XPS试验。结果表明,该材料的受原子氧腐蚀率为(2.20±0.36)×10~(-24)cm~3/atoms。受原子氧腐蚀后,样品表面C元素相对原子浓度增加,O元素基本不变;表面的树脂脱落,碳纤维暴露在原子氧环境中,表面出现蚀坑,且数量及形状逐渐变大,蚀坑相连,最终沿纤维方向形成一条沟壑。高能氧原子与复合材料发生反应,生成产物CO、CO_2、H_2O、OH和CH_3。
[Abstract]:The atomic oxygen exposure test and in-situ measurement of reaction products were carried out for carbon fiber reinforced cyanate ester composite (CFCE). The mass loss and XPS tests before and after exposure were also carried out. The results show that the corrosion rate of the material is (2.20 卤0.36) 脳 10 ~ (-24) cm ~ (-24) cm ~ (-1) atoms. After being corroded by atomic oxygen, the relative atomic concentration of C element on the surface of the sample is almost unchanged, and the resin on the surface falls off, the carbon fiber is exposed to the atomic oxygen environment, and the corrosion pit appears on the surface, and the quantity and shape of the corrosion pit become larger and the pits are connected. Eventually a gully is formed along the direction of the fiber. The high energy oxygen atom reacts with the composite material and produces the products COCO2CO2C _ 2H _ 2O _ 2 OH and Ch _ 3s _ 3.
【作者单位】： 航天材料及工艺研究所;北京卫星环境工程研究所;大连海事大学环境科学与工程学院;
【分类号】：TB332

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本文编号：2167404