摘要 | 第4-7页 |
ABSTRACT | 第7-9页 |
论文的主要创新与贡献 | 第11-16页 |
第1章 绪论 | 第16-40页 |
1.1 C/C复合材料简介 | 第16页 |
1.2 C/C复合材料的组成 | 第16-21页 |
1.2.1 预制体 | 第17-19页 |
1.2.2 界面 | 第19-20页 |
1.2.3 基体 | 第20-21页 |
1.3 碳纤维预制体的制备工艺 | 第21-28页 |
1.3.1 非织造工艺 | 第21-22页 |
1.3.2 机织工艺 | 第22-24页 |
1.3.3 针织工艺 | 第24-25页 |
1.3.4 编织工艺 | 第25-27页 |
1.3.5 其它工艺 | 第27-28页 |
1.4 C/C复合材料的致密化制备工艺 | 第28-30页 |
1.5 多尺度预制体及其增强C/C复合材料的研究现状 | 第30-37页 |
1.5.1 C/C复合材料力学性能上的不足 | 第30-31页 |
1.5.2 多尺度预制体的提出 | 第31-35页 |
1.5.3 CNT和SiCNW掺杂C/C复合材料的研究现状 | 第35-37页 |
1.6 选题意义及研究内容 | 第37-40页 |
1.6.1 选题意义 | 第37-38页 |
1.6.2 研究内容 | 第38-40页 |
第2章 试验方法 | 第40-56页 |
2.1 引言 | 第40页 |
2.2 试验方案 | 第40页 |
2.3 试验原材料与设备 | 第40-43页 |
2.3.1 碳纤维预制体 | 第40-42页 |
2.3.2 电泳液所用原料 | 第42页 |
2.3.3 前驱体气体及载气 | 第42-43页 |
2.3.4 试验设备 | 第43页 |
2.4 制备方法 | 第43-46页 |
2.4.1 多尺度预制体制备工艺 | 第43-45页 |
2.4.2 C/C复合材料的制备工艺 | 第45-46页 |
2.4.3 高温热处理工艺 | 第46页 |
2.5 C/C复合材料性能测试 | 第46-53页 |
2.5.1 多尺度预制体的纳米纤维含量测试 | 第46-47页 |
2.5.2 密度测试及开孔率测试 | 第47-48页 |
2.5.3 力学性能测试 | 第48-52页 |
2.5.4 热震性能测试 | 第52-53页 |
2.6 C/C复合材料的结构表征 | 第53-55页 |
2.6.1 多尺度预制体的结构表征 | 第53页 |
2.6.2 偏光显微镜分析 | 第53页 |
2.6.3 X射线衍射分析 | 第53-54页 |
2.6.4 拉曼光谱分析 | 第54页 |
2.6.5 SEM形貌及TEM结构分析 | 第54-55页 |
2.7 本章小结 | 第55-56页 |
第3章 多尺度预制体的制备工艺研究 | 第56-76页 |
3.1 引言 | 第56页 |
3.2 纳米纤维电泳液配制 | 第56-62页 |
3.2.1 纳米纤维 | 第56-58页 |
3.2.2 电泳液配制 | 第58-62页 |
3.3 EPD工艺优化 | 第62-71页 |
3.3.1 EPD电压优化 | 第62-66页 |
3.3.2 EPD距离优化 | 第66-67页 |
3.3.3 电泳液浓度优化 | 第67-71页 |
3.4 纳米纤维的沉积行为研究与结构分析 | 第71-75页 |
3.4.1 EPD过程中预制体内纳米纤维的含量 | 第71页 |
3.4.2 EPD过程中纳米纤维的分布 | 第71-73页 |
3.4.3 纳米纤维的沉积结构及行为分析 | 第73-75页 |
3.5 本章小结 | 第75-76页 |
第4章 多尺度C/C复合材料的致密化工艺研究 | 第76-94页 |
4.1 引言 | 第76页 |
4.2 沉积温度对多尺度C/C复合材料的ICVI影响研究 | 第76-80页 |
4.2.1 沉积温度对CNT-C/C复合材料的ICVI影响 | 第77-78页 |
4.2.2 沉积温度对SiCNW-C/C复合材料的ICVI影响 | 第78-80页 |
4.3 前驱体分压对多尺度C/C复合材料的ICVI影响研究 | 第80-83页 |
4.3.1 前驱体分压对CNT-C/C复合材料的ICVI影响 | 第80-82页 |
4.3.2 前驱体分压对SiCNW-C/C复合材料的ICVI影响 | 第82-83页 |
4.4 沉积行为对C/C复合材料的ICVI过程影响研究 | 第83-87页 |
4.4.1 比表面积对C/C复合材料的ICVI影响 | 第83-85页 |
4.4.2 孔径分布对C/C复合材料的ICVI影响 | 第85-87页 |
4.5 多尺度C/C复合材料的ICVI过程研究 | 第87-92页 |
4.5.1 CNT-C/C复合材料的ICVI过程 | 第87-90页 |
4.5.2 SiCNW-C/C复合材料的ICVI过程 | 第90-92页 |
4.6 本章小结 | 第92-94页 |
第5章 多尺度C/C复合材料的基体组织结构研究 | 第94-114页 |
5.1 引言 | 第94页 |
5.2 多尺度C/C复合材料基体结构的PLM分析 | 第94-100页 |
5.2.1 CNT-C/C复合材料基体结构PLM分析 | 第94-96页 |
5.2.2 SiCNW-C/C复合材料基体结构PLM分析 | 第96-99页 |
5.2.3 SiCNW/C、CNT/C复合材料基体结构PLM分析 | 第99-100页 |
5.3 多尺度C/C复合材料基体结构的SEM与TEM分析 | 第100-105页 |
5.3.1 CNT-C/C复合材料基体结构分析 | 第100-103页 |
5.3.2 SiCNW-C/C复合材料基体结构分析 | 第103-105页 |
5.4 多尺度C/C复合材料XRD与拉曼分析 | 第105-108页 |
5.5 多尺度C/C复合材料的沉积机理分析与纳米纤维的诱导机制 | 第108-112页 |
5.6 本章小结 | 第112-114页 |
第6章 多尺度C/C复合材料的力学性能研究 | 第114-142页 |
6.1 引言 | 第114页 |
6.2 EPD CNT-C/C复合材料的力学性能 | 第114-124页 |
6.2.1 弯曲性能 | 第114-119页 |
6.2.2 层间剪切和层外压缩性能 | 第119-124页 |
6.3 EPD SiCNW-C/C复合材料的力学性能 | 第124-131页 |
6.3.1 弯曲性能 | 第124-128页 |
6.3.2 层间剪切和层内压缩性能 | 第128-131页 |
6.4 界面对多尺度C/C复合材料力学性能的影响 | 第131-137页 |
6.4.1 HT-PyC界面对CNT-C/C复合材料力学性能的影响 | 第132-134页 |
6.4.2 GO界面对CNT-C/C复合材料力学性能的影响 | 第134-137页 |
6.5 EPD SiCNW在高性能C/C复合材料的应用拓展 | 第137-141页 |
6.6 本章小结 | 第141-142页 |
结论 | 第142-144页 |
参考文献 | 第144-160页 |
攻读博士学位期间发表的学术论文和专利 | 第160-162页 |
致谢 | 第162-163页 |