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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 材料区 » 复合材料 » 陶瓷基 » 请教如何在碳纤维表面附着保护涂层？
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Gaoxiguang

木虫 (正式写手)

[求助] 请教如何在碳纤维表面附着保护涂层？ 已有3人参与

本人初学做C纤维增强SiC复合材料。采用PIP工艺。用聚碳硅烷+乙烯基苯+sic粉末作为前驱体，将碳纤维布浸渍在前驱体溶液中并经过抽真空处理。氮气保护下1000度裂解四小时，发现碳布变得非常脆，几乎用手就能捏碎。
       我做了对比实验，不浸渍上述溶液的碳纤维布氮气保护下1000度裂解四小时仍具有200多兆帕的强度，因此可以断定是浸渍液与碳纤维发生反应导致碳纤维强度降低。然而前驱体成分可以和C纤维反应吗？听说SiC中的Si原子高温下会向碳纤维扩散，导致c纤维变脆。是不是我的实验也是如此？另外，1000度保温4小时会不会过长？我看别人的文献也就15分钟。是不是保温时间过长导致si原子向碳纤维扩散？如果sic中的si原子真的会向碳纤维扩散，那为什么会有人用siC作为c纤维的保护涂层？通过什么手段可以证明上述事实？
       另外，我想通过在C纤维表面附着保护裂解碳的涂层，不知道可以用什么方法。能不能介绍一下相关工艺及文献？最好有不用CVD的方法。

[ Last edited by ant_512 on 2012-8-19 at 11:22 ]
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无志者常立志，有志者立长志！
1楼 2012-08-18 18:45:21
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ant_512

至尊木虫 (职业作家)

木虫——小蚂蚁...

优秀版主优秀版主

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★
感谢参与，应助指数 +1
Gaoxiguang: 金币+5, ★★★很有帮助, 谢谢 2012-08-20 14:12:32
炭纤维的表面涂层处理方法有电化学沉积、气相沉积、表面电聚合和溶胶-凝胶等沉积方法。
这里有一些文献，你去找下！
张红萍, 唐爱东. 炭纤维表面用化学气相沉积法涂覆碳化硼的研究
王玉庆, 郑久红等. 碳纤维表面涂覆SiC层及其用于制备CF／Al复合材料
杨昕,陈惠芳,潘鼎. 热解条件对粘胶基炭纤维(RCF)抗拉强度的影响
曾庆冰.溶胶-凝胶法TiO2涂层碳纤维增强铝基复合材料的研制
邓红兵, 崔万继, 马伯信等. 涂层液相氧化混合处理提高碳纤维的本体性能
李银奎, 张长瑞, 龙永福等. 碳纤维表面涂碳及涂碳后纤维强度测定
赞一下(1人) 回复此楼
stay hungry,stay foolish.
3楼2012-08-19 11:18:56
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ookami

银虫 (小有名气)
你是在读博士吗？
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成功在于自己的努力。
2楼2012-08-19 09:25:58
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zh3016

银虫 (小有名气)

【答案】应助回帖

★ ★ ★
感谢参与，应助指数 +1
Gaoxiguang: 金币+2, ★★★很有帮助, 谢谢！ 2012-08-21 09:18:00
ant_512: 金币+1, 感谢应助！ 2012-08-21 10:35:25
聚碳硅烷含Si、C、H、O比例为1:2.2:5.3:0.3，1000℃分解之后的SiC应该都是无定形态，1200℃以上才会有比较好的结晶态，其他人也做过相关实验，好像没出现基体强度降低的情况，而且做实验的时候都会进行固化处理，就是在低于聚碳硅烷熔化温度进行交联氧化，可以有效抑制随后升温过程中PCS的熔化流动，还可以提高陶瓷产率
赞一下(1人) 回复此楼
4楼2012-08-21 09:00:42
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Gaoxiguang

木虫 (正式写手)
引用回帖:
4楼: Originally posted by zh3016 at 2012-08-21 09:00:42
聚碳硅烷含Si、C、H、O比例为1:2.2:5.3:0.3，1000℃分解之后的SiC应该都是无定形态，1200℃以上才会有比较好的结晶态，其他人也做过相关实验，好像没出现基体强度降低的情况，而且做实验的时候都会进行固化处理，就 ...

谢谢，实验中碳纤维强度降低，另外，我做交联固化处理了，做出来的生坯强度高，但裂解后就几乎没什么强度了。
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无志者常立志，有志者立长志！
5楼2012-08-21 09:14:11
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