C/C-SiC摩擦材料制备及性能研究

发布时间：2021-08-03 06:23

　　C/C-Si C复合材料是一种新型摩擦材料,具有广阔的应用市场。本课题结合温压原位反应法与液相融硅法,采用温压—液相融硅综合工艺制备具有周期短,成本偏低C/C-Si C摩擦材料,以短纤维为增强体,树脂为C基体运用温压成型技术制备C/C多孔体,再利用液相融硅法反应生成SiC基体,进而制备出C/C-SiC摩擦材料。实验以碳纤维分布、长度和碳纤维体积分数以及液相融硅温度为单一变量,研究它们的变化对材料性能的影响,主要包括弯曲强度,氧化性能,摩擦磨损性能。分析了制备材料弯曲断裂机理和摩擦磨损机理。研究结论如下:（1）熔融渗硅温度在1600℃条件下所制备出的C/C-SiC摩擦材料性能优异,弯曲强度最大。（2）实验中,对短纤维是否经过分散处理对材料的弯曲性能和摩擦磨损性能有着显著的影响。纤维的分散处理能使纤维在基体中更好的均匀分布,结合界面多,进而充分发挥短纤维的增韧效果,改善材料的性能。（3）C/C-SiC摩擦材料弯曲强度,摩擦磨损性能也与碳纤维的长度和体积分数有关,以纤维长度为10mm的,体积分数为15%条件下制备出的材料弯曲性能与摩擦磨损性能最佳。（4）C/C-SiC摩擦材料弯曲破坏时,碳纤... 

【文章来源】：华东交通大学江西省

【文章页数】：48 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 前言
    1.2 摩擦材料的概况
        1.2.1 摩擦材料概述
        1.2.2 摩擦材料发展历史
        1.2.3 摩擦材料在汽车上的应用
    1.3 C/C-SiC摩擦材料的研究与发展现状
    1.4 C/C-SiC摩擦材料的制备
        1.4.1 先驱体浸渍裂解法
        1.4.2 化学气相渗透法
        1.4.3 温压-原位反应法
        1.4.4 反应熔渗法
        1.4.5 综合工艺
    1.5 研究背景与内容
第二章 实验材料及方法
    2.1 实验原材料与设备
        2.1.1 碳纤维
        2.1.2 树脂
        2.1.3 硅粉
    2.2 试样制备
        2.2.1 成分设计
        2.2.2 制备的工艺
    2.3 性能检测
        2.3.1 密度及孔隙率测定
        2.3.2 力学性能测试
        2.3.3 摩擦磨损性能测试
        2.3.4 抗氧化性能测试
        2.3.5 扫描电镜测试
    2.4 实验注意事项
第三章 C/C-SiC摩擦材料的力学性能研究
    3.1 熔融渗硅温度的影响
    3.2 预先分散处理的影响
    3.3 短纤维的长度的影响
    3.4 纤维体积分数的影响
    3.5 本章小结
第四章 材料的抗氧化性能研究
    4.1 测试氧化性能实验方法
    4.2 氧化时间与氧化性能关系
    4.3 碳纤维含量对材料氧化性能的影响
    4.4 温度对材料氧化失重的影响
        4.4.1 温度变化与材料氧化失重关系
        4.4.2 同温度下不同氧化时间对氧化失重影响
    4.5 本章小结
第五章 摩擦磨损性能研究
    5.1 实验方法与结果
    5.2 分散处理的影响
    5.3 碳纤维长度的影响
    5.4 体积分数的影响
    5.5 摩擦磨损机理
    5.6 小结
第六章 总结与展望
    6.1 主要工作回顾
    6.2 本课题展望
参考文献
个人简历 在读期间的科研
致谢


【参考文献】：
期刊论文
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[3]PP/碳纤维复合材料力学性能的研究[J]. 冉红孟,廖秋慧,陶振刚,连道君,张忆顺,吴慧君.  工程塑料应用. 2015(02)
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博士论文
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[3]先驱体转化法制备C/C-SiC复合材料的研究[D]. 杜红娜.西北工业大学 2006
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本文编号：3319119