碳碳制品的用途

       碳碳復(fù)合材料作為優(yōu)異的熱結(jié)構(gòu)、功能一體化工程材料，在軍工方面得到了長(zhǎng)足的開(kāi)展，其間最重要的用途是用于制作導(dǎo)彈的彈頭部件。由于其耐高溫、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)及賽車(chē)的剎車(chē)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。
       1.固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)噴管上的使用:碳碳復(fù)合材料自20世紀(jì)70年代初次作為固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)(SRM)喉襯飛翔成功以來(lái)，極大地推動(dòng)了SRM噴管資料的開(kāi)展。選用碳碳復(fù)合資料的喉襯、擴(kuò)張段、延伸出口錐，具有極低的燒蝕率和良好的燒蝕輪廓，可進(jìn)步噴管效率l％～3％，即可大大進(jìn)步sRM的比沖。喉襯部一般選用多維織造的高密度瀝青基碳碳復(fù)合資料，增強(qiáng)體多為全體針刺碳?xì)?、多向織造等，并在外表涂覆Sic以進(jìn)步抗氧化性和抗沖蝕能力。
       2.剎車(chē)范疇的使用:碳碳復(fù)合資料剎車(chē)盤(pán)的實(shí)驗(yàn)性研討于1973年第一次用于飛機(jī)剎車(chē)。現(xiàn)在，一半以上的碳碳復(fù)合資料用作飛機(jī)剎車(chē)設(shè)備。高功能剎車(chē)資料，要求高比熱容、高熔點(diǎn)以及高溫下的強(qiáng)度，碳碳復(fù)合資料正好適應(yīng)了這一要求，制作的飛機(jī)剎車(chē)盤(pán)分量輕、耐溫高、比熱容比鋼高2．5倍；同金屬剎車(chē)資料比較，可節(jié)約40％的結(jié)構(gòu)分量。碳剎車(chē)盤(pán)的使用壽數(shù)是金屬基的5～7倍，剎車(chē)力矩平穩(wěn)，剎車(chē)時(shí)噪聲小，因此碳剎車(chē)盤(pán)的面世被認(rèn)為是剎車(chē)資料開(kāi)展史上的一次嚴(yán)重的技術(shù)進(jìn)步。現(xiàn)在法國(guó)歐洲動(dòng)力、碳工業(yè)等公司已批量生產(chǎn)c妃復(fù)合資料剎車(chē)片，英國(guó)鄧祿普公司也已大量生產(chǎn)碳碳復(fù)合資料剎車(chē)片，用于賽車(chē)、火車(chē)和戰(zhàn)斗機(jī)的剎車(chē)資料。
碳碳復(fù)合材料的功能進(jìn)步辦法
       1、耐燒蝕功能的進(jìn)步針對(duì)固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)噴管喉襯資料的使用，要點(diǎn)在于碳碳復(fù)合資料的耐燒蝕功能。現(xiàn)在，常選用碳碳滲銅(Cu)或碳碳滲難熔金屬碳化物(Tac、HfC、z芘)兩種辦法進(jìn)行進(jìn)步碳碳復(fù)合資料的耐燒蝕功能，然后滿足新一代火箭喉襯資料的需求。
       2、耐沖突磨損功能研討碳碳復(fù)合資料耐沖突磨摜陛能優(yōu)異，其沖突因6合成纖維SFC2011 No．1數(shù)恰當(dāng)且穩(wěn)定，飛機(jī)剎車(chē)用碳碳復(fù)合資料，壽數(shù)進(jìn)步近5倍，剎車(chē)功能也明顯高于粉末冶金剎車(chē)資料f笠-蠲。70年代中期，英國(guó)Dunlop航空公司的碳碳復(fù)合資料剎車(chē)片初次在協(xié)和式飛機(jī)上試飛成功以來(lái)，得到很大開(kāi)展，已廣泛使用于高速軍用飛機(jī)和大型高音速民用客機(jī)?，F(xiàn)在航空剎車(chē)用碳碳復(fù)合資料主要由世界上的五家公司生產(chǎn)，它們是法國(guó)的Messier、美國(guó)的Goodrich、Bendix、Goodyear及英國(guó)的Dunlop。
       碳碳復(fù)合材料自20世紀(jì)60年代發(fā)明以來(lái)，就遭到軍事、航空航天、核能以及許多民用工業(yè)范疇的極大重視。然而，由于碳碳復(fù)合資料制作工藝復(fù)雜、技術(shù)難度大，原資料價(jià)格昂貴，產(chǎn)品成本長(zhǎng)期居高不下，其用途仍然約束在一些工作條件嚴(yán)苛的部位，以及其它資料不能代替的航空航天和軍事范疇?，F(xiàn)在在碳碳復(fù)合資料研討范疇，最需要解決的問(wèn)題是：研討高效、低成本、快速制備工藝辦法；研討能在1 800℃以上長(zhǎng)期使用的抗氧化涂層；研討高功能耐燒蝕碳碳復(fù)合資料并使用于固體火箭喉襯資料；改進(jìn)碳碳復(fù)合資料的沖突磨損功能，使之萬(wàn)方數(shù)據(jù)愈加滿足于剎車(chē)資料的使用。