以PAN系氧化纖維不織布補強酚醛樹脂製作碳%2f碳複合材料.pdfVIP

以PAN系氧化臌稚不藏布楠强酚醛树脂裂作碳／碳梭合材料 柯浑豪虐盈壬 逢甲大犟材料科罩系 摘要 本研究是以氧化檄稚不被布程不同熟庭理後，以液憋合浸法台浸酚醛树脂 後程熟匿成型，裂成碳／碳梗材前驱髓，随之特运些前疆髓程230℃穗定化，600 ℃及1000℃碳化魔理a不同檄稚不藏布的桔棒燮昊，以及各翟碳／碳梗合材料其 微j5田秸樗及物性之燮化将在本研究中言寸输· 在物性分析方面，主要是以撬曲强度的测裁属骨架，监以揖瞄式鼋子颢微 镜(SEM)靓察破断表面，探言寸各獯梗材柽不同温度魔理後之破壤行属，研究秸果 颢示，以氧化j{毳稚及棰600℃魔理後之械稚所裂祓材程三倜不同温度 凝塑性破壤模式，蓝伴随颢著的藏稚拖出现象· 一．前言 在本研究中基於寅用性及桎涛因素上的考量，因此探用俱格上较违横式碳 徽稚低廉甚多t且使用横器以扎针方式大量生崖之不被布(Felt)属捕强材，以期 能将碳／碳缀合材料渐渐弹入民生化及寅用化之目的。 而且以不微布型式之捕强材所裂成之碳／碳棱合材料具有颓似违横式檄稚以 3-D褊臧方式所裂成之碳／碳梭合材料在三佃轴向上均有撞佳强度之特性【11】o因 此在本研究中以氧化械稚不戳布及施以600℃及1000℃不同熟庞理後之不被布 耆成椭强材t裂成碳／碳梭材前疆髅後t分别再桎不同温度的熟魔理後裂成所得 之碳／碳愎材-加以探言于其橇械性赁及微秸樗上的燮化。 二．研究方法 寅骏材料： 1．2D PAN系氧化搬椎不檄布。 resin(PF-650) 2．酚醛树脂，由畏春股份有限公司所生虚之resole—type 寅骏段荫： (1)真空烘箱 (2)熟厦成形横 (3)慢速沙输切言4横 (4)箱型墟 (5)拉伸弑骏横 (6)捕瞄式鼋子颞微 寅骏方法： (1)将氧化藏雅不缀布分别在氮氯(Ⅳ：)保蓬下熟魔理至600℃及I000℃· 浸材，然後置於真空袋中，配合一陪梯式之硬化曲腺舆施麈睛圈，於熟廑横 上加工成形，裂成碳／碳梭材前驱髓· 表1．馥材之檬品褊虢和生虚憬件 檬品褊虢 楠强材谨颊 虚理温度(℃) CCl．230 氧化微椎 230 CCl．600 氧化撒椎 600 CCl．1000 氧化徽椎 1000 CC2．230 600℃庭理碳檄稚 230 CC2．600 600℃魔理碳臌缝 600 CC2．1000600℃虚理碳臌椎 1000 CC3．230 1000℃庭理碳擞稚 230 CC3．600 1000℃虎理碳臌稚 600 CC3魔理碳臌稚 1000 (3)将桎遇熟匿橇硬化成型之碳／碳梭材前疆健以慢速砂输切割横切割成最构8公 分、竟1公分之檬晶。 (4)胳切割後之檬品在流勤的空氯中升温至230℃t蓝持温32小睛连行稳定化魔 理。 (5)将穗定化後之檬品在氦氯保嚣下升温至600℃，逛行预碳化魔理。 (6)将预碳化庭理後之碳／碳梭材在氮氯保蓑下升涩至1000℃· ∽以拉伸弑骏横测弑其鸳曲强度(三黏鹭曲测弑)· 三．秸果舆封输 圆1舄桎不周温度庞理後之鱼苟一廪爱曲练圊，由固中得知以氧化撮椎及程 後，祓材的破壤模式均呈现脆性且刺烈的破壤模式，再翟sEM靓察梗材破断面， 如固3、圊4所示，我现雨徂馥材程三倜不同温度庭理後之破断面均呈现平滑的 破断表面，由此可印銎以氧化缀雅及径600℃魔理後之碳擞雅捕强援材中，教雅 舆基材同有强键秸的崖生，所以在破断峙是以脆性破断的方式破壤。 然而以1000℃碳化後之檄雅所裂梗材之破壤行霜卸舆前面雨祖有颞著的不 同·桎230℃、32