碳氈-水泥復(fù)合材料的制備及其性能研究.pdf

1、碳纖維/水泥復(fù)合材料憑借其壓敏性、溫敏性、防屏蔽性等機敏智能化的特點，符合當代質(zhì)輕高強、綠色環(huán)保、無公害的發(fā)展要求，已成為未來最具發(fā)展?jié)摿Φ慕ㄖ牧现?，但目前碳纖維增強水泥基復(fù)合材料所采用增強材料為短切纖維，摻量小、分散困難、界面結(jié)合弱，從而影響復(fù)合材料綜合性能。為此，本文以三維碳氈為骨架、水泥漿料為粘結(jié)劑、硅灰、碳化硅為填料，采用浸漬法制備碳氈/水泥復(fù)合材料，探究了水灰比、養(yǎng)護溫度、碳氈改性、不同填料對復(fù)合材料致密性、力學(xué)性能和摩擦

2、性能的影響，采用萬能材料試驗機、摩擦試驗機、SEM等實驗手段對其性能進行測試分析，研究結(jié)果表明：
　　(1)水灰比對復(fù)合材料的力學(xué)性能有一定的影響。當水灰比為0.5時，水泥漿料的流動性最好，粘度適中易浸漬，力學(xué)性能最高，其抗彎、抗壓強度分別達到42.22 MPa、48.99 MPa。
　　(2)養(yǎng)護溫度對碳氈/水泥復(fù)合材料的力學(xué)性能有一定的影響。提高養(yǎng)護溫度可以提高復(fù)合材料的早期強度，大大縮短養(yǎng)護周期，而對復(fù)合材料的后期強度

3、影響不大。
　　(3)碳氈改性對復(fù)合材料力學(xué)性能有一定的影響。分別經(jīng)高溫氧化、硝酸氧化、雙氧水氧化的碳氈均能提高復(fù)合材料的力學(xué)性能，增加界面間的結(jié)合強度，其增強效果由強到弱依次為：高溫氧化、硝酸氧化、雙氧水氧化。
　　(4)摻不同粉體填料有助于提高復(fù)合材料的致密性和力學(xué)性能。當分別摻硅灰量為20％，摻碳化硅量為15%及二者比例為1:4時制得復(fù)合材料的力學(xué)性能相應(yīng)達到最優(yōu)，大大改善了基體中的孔隙結(jié)構(gòu)和尺寸。
　　(5)摻