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Vol. 26 No.1 第26卷第 1期 深圳大学学报理工版 2009 年1 月 JOURNAL OF SHENZHEN UNIVERSITY SCIENCE AND ENGINEERING Jan. 2009 文章编号: 1000-2618 (2009) 01- 0077-04 【材料科学】 炭源对制备炭/炭复合材料微波 CVI工艺的影晌 邹继兆，曾爱榕，黎晓华，熊信柏，谢盛辉，钱海霞 (深圳大学材料学院，深圳市特种功能材料重点实验室，深圳 5 1 8060 ) 摘要:以炭毡为预制体， N 100ac 和 1 150ac 时， 研究不 同 气体前驱体 为稀释气体， 在沉积温度为1 2 (甲;览和丙烯)对微波热解 CVI工艺(MCVI) 制备炭/炭复合材料致密化速率和密度均 匀 性的影响， 并观 察材料的表面形貌和微观结构，分析 MCVI工艺的可行性.结果表明，非极性甲炕更适用于 MCVI工艺， 预制体可实现从内到外逐步致密，避免了表面结壳现象，提高了致密化速率.采用该工艺，可在 30 h 内 制 3 以上的炭/炭复合材料. 备密度达 1 . 70 g/cm ; CVI; 致密化 关键词:炭/炭复合材料;微波;热解 中图分类号: TB 332 文献标识码:A 化学气相致密化工艺 ( chemical vapor infiltra- , CVI) 制备炭/炭复合材料是以气相 ( 或气 tion EJijFflow 斗。 态)介质作为前驱气体，致密多孔炭纤维预制体的 工艺方法，包括气体扩散、吸附、热解、成炭沉 mICrowave 积、气体解吸及气体产物排放等物理和化学过 程[叫.热解炭的沉积由前驱气体和气体产物等控 制.其中，前驱体的分子类型、流场和气体滞留时 间直接影响气体的传输方式和速率;预制体As /V ( R gas inlet 表面积/气孔体积)、沉积温度和气体浓度的变化将 图 1实验装置示意图 改变化学反应动力学[4-6J 与传统 CVI 工艺相比， Fig. 1 Sketch of the experimental device 微波热解 CVI工艺( MCVI) 属于一种全新的工艺 预制体采用整体炭毡，尺寸为 30 mm X 8.6 方法，涉及微波电磁场、流场、前驱气体性质和工 3 mm x8. 6 mm， 原始密度约为 0. 30 g/cm • 以非极 艺参数等诸多因素.本文从前驱气体性质、微波场 性高纯氮气为稀释剂调节沉积气体，并运载前驱气 特点和致密化特点等方面，研究了不同气体前驱体