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碳碳復合材料是未來剎車制品最強材料

目前，固體火箭發(fā)動機噴管和制動盤是碳/碳復合材料的兩個主要應用領域。超過一半的碳/碳復合材料用于飛機剎車。碳/碳復合材料制成的飛機剎車盤重量輕，耐高溫，比熱容比鋼高2.5倍。與金屬制動材料相比，可節(jié)省40%的結構重量，延長使用壽命5-7倍，穩(wěn)定制動力矩，降低制動時的噪音。因此，碳剎車盤的問世被認為是剎車材料史上的一次重大技術進步。  

碳/碳復合材料是指由碳纖維及其織物增強的碳基復合材料。它具有低密度、高強度、高模量、高熱導率、低膨脹系數、良好的摩擦性能、良好的抗熱震性和高尺寸穩(wěn)定性等優(yōu)點。它是目前為數不多的在1650℃以上使用的候選材料，最高理論溫度高達2600℃，因此被認為是最有前途的高溫材料之一。

碳/碳復合材料

碳/碳復合材料的制備方法主要包括化學氣相法和液相浸漬法?；瘜W相法以有機低分子氣體為前驅體，液相浸漬法以熱塑性樹脂如瀝青或熱固性樹脂如酚醛樹脂為前驅體。這些原料在高溫下經過一系列復雜的化學變化，轉化為基體碳。

火箭發(fā)動機噴嘴

碳/碳復合材料作為一種熱結構與功能一體化的優(yōu)良工程材料，自誕生以來在軍事工業(yè)上取得了巨大的進展，其最重要的應用是制造導彈的戰(zhàn)斗部零件。由于其耐高溫和良好的摩擦性能，已廣泛應用于固體火箭發(fā)動機噴管、航天飛機結構件、飛機剎車、熱元件和機械緊固件、熱交換器、航空發(fā)動機熱端部件等。
飛機碳剎車預制件

化學氣相沉積爐

其中，化學氣相沉積法是將碳直接沉積在坯體的孔隙中。產品的物理機械性能較好，但生產周期較長。液相浸漬法是將碳纖維預制體浸入液體浸漬劑中，經過固化、碳化、石墨化等一系列循環(huán)，最終獲得碳/碳復合材料。生產工藝簡單，但產品的致密性不影響其物理性能。為了獲得更好的致密化效果，通常采用兩種方法來制備具有理想密度的碳/碳復合材料。