有發(fā)展前途的高溫材料是碳碳復(fù)合材料

      碳碳復(fù)合材料是碳纖維及其織物增強(qiáng)的碳基體復(fù)合材料。具有低密度(<2.0g/cm3)、高強(qiáng)度、高比模量、高導(dǎo)熱性、低膨脹系數(shù)、沖突功用好，以及抗熱沖擊功用好、尺度穩(wěn)定性高級(jí)優(yōu)點(diǎn)。
      碳碳復(fù)合材料的制備工藝首要有化學(xué)氣相法和液相浸漬法?；瘜W(xué)氣相法以有機(jī)低分子氣體為前驅(qū)體，液相浸漬法以瀝青等熱塑性樹(shù)脂或酚醛樹(shù)脂等熱固性樹(shù)脂為前驅(qū)體，這些材料在高溫下產(chǎn)生一系列凌亂化學(xué)變化而轉(zhuǎn)化為基體碳。
      其間，化學(xué)氣相法是直接在坯體孔內(nèi)堆積碳，產(chǎn)品的物理機(jī)械功用比較好，但出產(chǎn)周期較長(zhǎng)。液相浸漬法是將碳纖維制成的預(yù)成型體浸入液態(tài)的浸漬劑中，通過(guò)固化、碳化、石墨化等一系列過(guò)程的循環(huán)，終究得到碳碳復(fù)合材料，出產(chǎn)工藝較簡(jiǎn)單，但產(chǎn)品細(xì)密性不強(qiáng)影響其物理功用。為了得到更好的細(xì)密化作用，一般選用兩種辦法相結(jié)合，制備具有抱負(fù)密度的碳碳復(fù)合材料。
      碳碳復(fù)合材料作為優(yōu)異的熱結(jié)構(gòu)和功用一體化工程材料，自誕生以來(lái)在軍工方面得到了長(zhǎng)足的開(kāi)展，其間最重要的用處是用于制造導(dǎo)彈的彈頭部件。因?yàn)槠淠透邷?、沖突性好，現(xiàn)在已廣泛用于固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)噴管、航天飛機(jī)結(jié)構(gòu)部件、飛機(jī)剎車設(shè)備、熱元件和機(jī)械緊固件、熱交換器、航空發(fā)動(dòng)機(jī)的熱端部件等。
      現(xiàn)在，固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)噴管和剎車盤是碳/碳復(fù)合材料的兩大首要應(yīng)用領(lǐng)域。其間一半以上的碳碳復(fù)合材料用于飛機(jī)剎車設(shè)備。碳碳復(fù)合材料制作的飛機(jī)剎車盤重量輕、耐溫高、比熱容比鋼高2.5倍；
      同金屬剎車材料比較，可節(jié)省40％的結(jié)構(gòu)重量，使用壽命可提高5～7倍，剎車力矩平穩(wěn)，剎車時(shí)噪聲小。因而，碳剎車盤的面世被認(rèn)為是剎車材料開(kāi)展史上的一次嚴(yán)重的技術(shù)進(jìn)步。
      碳碳復(fù)合材料因?yàn)槠湟黄鸬墓τ?，已廣泛應(yīng)用于航空航天、汽車工業(yè)、醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域，如火箭發(fā)動(dòng)機(jī)噴管及其喉襯、航天飛機(jī)的端頭帽和機(jī)翼前緣的熱防護(hù)系統(tǒng)、飛機(jī)剎車盤等。