Er kulfiberforstærkede kulstofkompositter modstandsdygtige over for oxidation?

Jan 11, 2025

Læg en besked

Kulfiberforstærkede kulstofkompositter oxideres let i højtemperaturmiljøer. Kulfiberforstærkede kulstofkompositter (såsom kulfiberforstærket kulstof (Cf/C) og kulfiberforstærket siliciumcarbid (Cf/SiC)) er tilbøjelige til oxidation og ablation i højtemperatur- og oxygenmiljøer, hvilket resulterer i et betydeligt fald i kulfibers mekaniske egenskaber, hvilket begrænser dets anvendelse i højtemperaturmiljøer.

Antioxidationsmetoder
Valg af passende kulfiber: Høj-kvalitet, høj-oxidations-stabil kulfiber er grundlaget for at forbedre antioxidantkapaciteten af ​​kompositmaterialer.
Overfladebehandling: Øg overfladedensiteten og glatheden gennem kemisk dampaflejring, fysisk dampaflejring og elektrokemisk oxidation for at reducere indtrængen af ​​iltmolekyler.
Tilføj antioxidanter: Tilføj antioxidanter såsom aluminiumoxid og siliciumoxid under fremstillingsprocessen for at forbedre antioxidantkapaciteten af ​​kompositmaterialer.
Kontroller varmebehandlingstemperatur og tid: Kontroller varmebehandlingstemperatur og tid med rimelighed for at undgå problemer med oxidation og termisk ekspansion.
Brug silicacoating: Påfør et lag silica på overfladen af ​​kompositmaterialet for at øge antioxidantkapaciteten og reducere termisk stråling.
‌Anti-oxidationsbelægningsteknologi‌: Ved at forbedre og optimere belægningsforberedelsesprocessen forbedres belægningens bindingsstyrke og anti-oxidationsevne ved ultra-høje temperaturer. For eksempel fremstilles SiC/SiO₂-belægning og SiC-ZrO₂-MoSi₂-Ni-kompositbelægning på overfladen af ​​kulfiber ved hjælp af modificeret sol-gel-emulsionsmetode og komposit-galvaniseringsmetode, hvilket forbedrer antioxidationsydelsen væsentligt{{9}.