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一种C/C-Cu复合材料的制备方法

2021-01-30 06:38:51

一种C/C-Cu复合材料的制备方法

  技术领域

  本发明属于电力机车用受电弓滑板材料制备技术领域,更具体的,涉及一种C/C-Cu复合材料的制备方法。

  背景技术

  电力牵引的高速列车是通过受电弓碳滑板上的碳滑条与接触网导线摩擦接触,将电网上的电流传输给机车电力系统,从而供给高速列车动力,维持机车正常运行的。受电弓滑板是电力机车供电部分的重要部件,是一种要求兼具高强度、高韧性、高导电导热、低电阻、耐磨以及自润滑性能于一体的滑动电接触材料,其受流性能是确保机车提速和重载牵引的关键。

  受电弓滑板经历数十年的发展,为了满足电力机车速度逐渐提高的需求,由最初的纯金属滑板、粉末冶金滑板逐步发展到纯炭滑板、浸金属炭滑板以及尚处于探索研究的钛硅碳(Ti3SiC2)陶瓷滑板和炭纤维复合材料滑板。

  受电弓滑板按材质主要分为金属基滑板和炭系滑板两大类,金属基滑板包括纯金属滑板和粉末冶金滑板;炭系滑板包括纯炭滑板和渗金属炭滑板,其中,纯金属滑板由于和接触导线材质相近,亲和力强,对接触导线磨耗十分严重,目前已淘汰;粉末冶金滑板分为铁基和铜基两种,铁基适用于钢铝接触导线,铜基适合于铜接触导线,粉末冶金滑板机械强度高,抗冲击性能较好,电阻率低,有一定的自润滑性,自身耐磨性好,使用寿命较长,一般可达3.5-7万公里,目前被广泛采用,但是,由于粉末冶金滑板的基材仍是金属体,与接触导线材质类似,粉末冶金滑板对接触导线磨耗仍十分严重;纯炭滑板的最大优点是自润滑性能优良,对接触导线磨损小,炭滑板滑动时电磁噪声小,且耐高温,耐弧性强,不易和接触导线发生焊附现象,但是炭滑板机械强度低,耐冲击性差,运行中遇到导线硬点易折断和破碎,炭滑板固有电阻大,接触温度高,有可能引起导线过热氧化,加速导线磨耗;浸金属炭滑板具有纯炭滑板对导线磨耗小和耐弧性强的特点,同时导电性和机械强度比纯炭滑板均有所提高,但因金属的浸渍存在不均匀性,金属在碳基体中很难形成三维网络结构,故其导电导热性能、抗冲击能力仍然较差,相对强度较低,运行过程中容易出现掉块现象,容易导致弓网事故;钛硅碳(Ti3SiC2)陶瓷滑板既有类似于金属优良的导电、导热和容易加工的特性,又有类陶瓷材料高强度、耐高温、抗氧化等优点。但目前制备Ti3SiC2块体材料的工艺,如自蔓延高温合成法、化学气相合成法以及热等静压法,存在纯度低、成本高以及构件尺寸较小等问题,实际应用不多;炭纤维复合材料滑板根据基体的不同,可以分为炭纤维增强树脂基材料滑板和炭纤维增强碳基复合材料滑板。通常所说的炭纤维增强树脂基材料滑板和炭纤维增强碳基复合材料滑板,均添加了铜粉、钛粉、铝粉或者它们之间的混合粉末对其导电导热性能进行改性。这类滑板与浸金属滑板相比,具有密度低、力学性能优异、不易断裂掉块,以及具有自润滑,对接触网线磨损小等优点。由于炭纤维与金属粉末比重差异较大,难以混合均匀,所制备的材料其金属粉末依然难以形成连续的网络结构,故对材料导电导热性能的改善作用也是有限的。因此,现有炭纤维复合材料滑板还是存在导电性能较差,磨损过程中局部磨损不均匀等因素,导致其不能在电力机车上广泛应用。

  作为碳滑板上起导电作用的碳滑条,其导电性能直接与碳滑条本身的电阻率密切相关。碳滑条的电阻率越小,导电性能越好。为确保电力机车的安全和可靠,金属型碳滑条应具备低电阻率、高热容量。在列车高速运行过程中,由于网线的振动,碳滑条经常受到电网的冲击,特别是在经过电网的“硬点”时,受电弓滑板上的碳滑条承受的冲击更为严重,有时甚至出现将碳滑板直接冲断的现象,直接影响了列车运行的安全性和可靠性。为此,受电弓碳滑条必须具备优良的机械性能,特别是高的抗冲击韧性。

  为确保电力机车运行安全,延长碳滑板的使用寿命,碳滑条必须兼具低的电阻率和优良的机械性能。

  目前,专利申请号201310111822.2“一种受电弓滑板用复合材料及其制备方法”公开了一种采用碳纤维与铜丝的三维编织体,经化学气相沉积和树脂浸渍-碳化工艺制备的碳滑条,电阻率为5.7~8.1μΩ·m。

  专利申请号200910046875.4“网状烧结碳-铜复合材料受电弓滑板及其制造方法”将铜粉、石墨粉、钛粉等与树脂混合,涂覆于碳纤维布上,经热压固化、烧结等工序制备了碳滑条,其电阻率为9.6~18.8μΩ·m。

  为了进一步提升C/C-Cu复合材料的各种性能,专利申请号201510909260.5公开了一种金属型C/C复合材料碳滑条的制备方法,将单层0°无纬炭布,炭纤维网胎、石墨粉、铜材、单层90°无纬炭布、炭纤维网胎、石墨粉、铜材、单层0°无纬炭布依次循环叠加后,采用接力式针刺的方法在垂直于铺层方向引入炭纤维束制成密度为0.6~2.6g/cm3的2.5D炭纤维针刺整体毡后,对其进行化学气相沉积热解碳处理;得到C/C-Cu复合材料;最后按设计滑条的尺寸,对所得C/C-Cu复合材料进行机械加工,并预留加工余量后进行聚合物浸渍-炭化处理,得到成品。该方法制备工艺简单,所制备的金属型C/C复合材料具有较低的电阻率和高热容量。

  专利申请号201611116863.0公开了一种电力车辆受电弓滑板用复合材料及其制备方法,增强体为由碳纤维与铜网构成的三维复合编织体,以镀铜石墨粉为导电耐磨填料,经CVI沉积、树脂加压浸渍增密,以及高温热处理制备获得的受电弓滑板材料。该方法在提高整体导电性和机械性能的同时,降低其对接触网导线的磨损。

  上述公开的背景技术中,制备得到的受电弓碳滑条导电性能、机械性能和抗冲击韧性有所提升。

  但是,在上述背景技术的材料制备过程中,均存在碳纤维滑板Cu/C不润湿,导致复合材料中Cu/C界面不佳的问题,导致受电弓碳滑条的导电、导热性能、力学性能受到影响。如图1~图2所示,铜丝的线膨胀系数(17.6×10-6/K)远大于热解炭(4.8×10-6/K),因而,在铜丝的轴向和径向上,存在铜丝和热解炭之间热膨胀系数不匹配的问题。自高温冷却到室温的过程中,铜丝在轴向上的收缩远远大于热解炭,这就在铜丝上产生拉应力,而在热解炭上产生压应力。热解炭本身变形小,属脆性物质,当热解炭比较薄,承受不住压应力时,会被压溃,出现沿铜丝轴向的裂纹,同时,铜丝径向上收缩严重,也会导致出现径向裂纹,从而影响受电弓碳滑条的导电、导热性能、力学性能。

  发明内容

  本发明所要解决的技术问题是针对现有金属型碳纤维滑板Cu/C不润湿,导致复合材料中Cu/C界面不佳,导电、导热性能、力学性能均受到影响的问题,提供一种具有低电阻率、优良机械性能的C/C-Cu复合材料的制备方法。

  为实现上述目的,本发明技术方案如下:

  本发明提供一种C/C-Cu复合材料的制备方法,包括以下步骤:

  S1.以铜网为原料,在铜网表面制备形成Ti-Ta层,所述Ti-Ta层包括Ti层和Ta层,所述Ti层设置在铜网和Ta层之间;

  优选地,所述Ti层厚度为a,0<a≤100微米,Ta层厚度为b,0<b≤30微米,所述Ti层和Ta层均匀设置;进一步优选地,所述Ti层厚度为a,0<a≤50微米,Ta层厚度为b,0<b≤10微米;在进一步优选地,所述Ti层厚度为a,0<a≤20微米,Ta层厚度为b,5≤b≤10微米。

  优选地,所述铜网的目数为20~80目,铜网所用丝的直径为0.05~0.18mm,铜网的材质为紫铜。

  S2.以步骤S1所得表面形成有Ti-Ta层的铜网为原料,将单层0°无纬炭布、炭纤维网胎、石墨粉、Ti-Ta层-铜网、单层90°无纬炭布、炭纤维网胎、石墨粉、Ti-Ta层-铜网、单层0°无纬炭布依次循环叠加后,采用接力式针刺的方法在垂直于铺层方向引入炭纤维束制成密度为0.8~2.0g/cm3的2.5D炭纤维针刺整体毡;所述2.5D炭纤维针刺整体毡中,石墨粉的质量百分含量为1~10%,Ti-Ta层-铜网的质量百分含量为20~90%;

  优选地,所述铜网的质量百分含量为20~75%,进一步优选为50~75%。

  优选地,所述石墨粉为鳞片石墨或颗粒石墨,所述石墨粉的粒度小于等于150微米。

  S3.以步骤S2所得2.5D炭纤维针刺整体毡为框架,对框架进行化学气相沉积热解碳处理,得到C/C-Cu复合材料,所述C/C-Cu复合材料的密度为所述框架密度的1.4~2.3倍;

  优选地,所述C/C-Cu复合材料的密度为所述框架密度的1.54~2.02倍。

  优选地,沉积热解碳处理温度为800~950℃。

  优选地,化学气相沉积热解碳处理的条件参数为:碳源气体选自丙烯、天然气、甲烷中的至少一种;稀释气体选自氮气、氢气中的至少一种;碳源气体和稀释气体的体积比为0.8~1.2:1.5~3.2。

  优选地,碳源气体和稀释气体的体积比为1:3。

  S4.按设计滑条的尺寸,对步骤S3所得C/C-Cu复合材料进行机械加工,并预留加工余量后进行聚合物浸渍-炭化处理,得到成品,所述成品密度为步骤S3所得C/C-Cu复合材料密度的1.04~1.15倍。

  优选地,所述聚合物浸渍-炭化处理所用聚合物浸渍液为树脂溶液。

  优选地,所述聚合物浸渍-炭化处理具体工艺为:在50~90℃聚合物浸渍液中,采用加压浸渍的方式浸渍处理1~2小时,升温至190~210℃进行固化处理2.5~3.5小时;固化完成后进行碳化处理,碳化处理时,控制温度为830~880℃,保温时间1~3h,按浸渍/固化/碳化处理的方式循环操作直至得到得到成品。

  优选升温速率为0.5~1摄氏度每分钟,单次碳化处理的时间为40~60小时。

  进一步优选所述加压浸渍时,控制浸渍压力为1~3MPa。

  本发明针对现有金属型碳纤维滑板Cu/C不润湿,导致复合材料中Cu/C界面不佳的问题,创造性的提出了C/C-Cu复合材料的制备方法。该方法首先在铜网表面形成一个Ti-Ta涂层,然后采用接力式针刺的方法进行炭纤维针刺整体毡的制备,得到2.5D炭纤维针刺整体毡,再进行化学气相沉积热解碳处理、聚合物浸渍-炭化处理,最终得到具有低电阻率、优良机械性能的成品。

  本发明通过在铜网表面形成一个Ti-Ta涂层,并在后续工艺中形成Cu-Ti合金、Cu-Ti-Ta合金,以及Ta与C反应形成导电的TaC界面相,极大地改善C与Cu的界面以达到提高C/C-Cu材料导电导热性能的目的。

  优选地,步骤S1中,采用电镀工艺在铜网表面制备形成Ti-Ta层。

  进一步优选地,所述Ti层电镀工艺具体方法为:在电镀槽中以铜网为阴极、钛板为阳极,通以稳压直流电源,在恒温水浴的电镀液中先预镀5min,后电镀0.5~2h;

  其中,电镀液的成分:氢氧化钛20~300g/L、明胶2~20g/L、硼酸50~100g/L、氟化铵50~200g/L、氢氟酸100~250ml/L;先预镀pH值1~2;后电镀pH值3~3.4;水浴温度50℃;阴极电流密度2~3A/dm2;所述铜网在镀前经过600~1000目砂纸整平、化学除油、酸洗活化、弱酸浸蚀等处理。

  进一步优选地,所述Ta层电镀工艺具体方法为:在电镀槽中以镀了Ti的铜网为阴极、钽板为阳极,通以稳压直流电源,在恒温水浴的电镀液中先预镀5min,后电镀0.5~2h;

  其中,电镀液的成分:氢氧化钽50~300g/L、明胶2g/L、硼酸50~200g/L、氟化铵50g/L、氢氟酸250ml/L;先预镀pH值1~2;后电镀pH值3~3.4;水浴温度50℃;阴极电流密度2~5A/dm2;进一步优选所述镀Ti铜网在镀前经过600~1000目砂纸整平、化学除油、酸洗活化、弱酸浸蚀等处理。

  优选地,本发明主要通过电镀时间来控制Ti层和Ta层的厚度。

  相比现有技术,本发明有益效果如下:

  (1)由于Cu和C不润湿,导致C/C-Cu复合材料中Cu/C界面不佳,导电、力学性能均受到影响。为解决这个问题,本发明创造性的通过在铜丝网上镀Ti和Ta并在碳化过程中通过合金化和Ta与C反应形成界面相来改善C与Cu的界面以达到提高C/C-Cu材料导电、力学性能的目的。其原理在于:在Cu往表面由里至外镀Ti与Ta层厚,经碳化处理后,Cu、Ti和Ta三者之间能形成Cu-Ti合金、Ta-Ti合金和Cu-Ti-Ta合金;同时,外层的Ta又能与C反应形成导电的TaC界面相。

  (2)本发明采用无纬炭布、碳纤维网胎、石墨和镀钛/钽铜网作为基本原材料,制备出的C/C-Cu复合材料滑板,既能发挥长炭纤维优异力学性能和自润滑效果,又能在基体中形成连续均匀铜网,本发明着重提高了C与Cu的界面结合能力。其中,碳和铜的含量可以通过改变碳制品和铜网的叠层方式控制,同时利用化学气相渗透工艺沉积热解碳对炭纤维的良好的保护特性,以及聚合物浸渍-炭化工艺的高效率和高致密性,制备的C/C-Cu受电弓滑条致密,这种滑板具有高导电率、优良的力学性能。

  (3)在本申请人2015年研究的现有工艺“专利申请号为201510909260.5一种金属型C/C复合材料碳滑条的制备方法”的基础上,申请人在本发明创造性的通过在铜丝网上镀Ti和Ta并在碳化过程中通过合金化和Ta与C反应形成界面相来改善C与Cu的界面以达到提高C/C-Cu材料导电、力学性能的目的。从原料层面来说,本发明仅将铜网替换为镀Ti-Ta层的铜网;从工艺层面上来说,本发明只需增加前序铜丝制备Ti层和Ta层的工艺步骤;从反应原理层面来说,本发明通过铜丝的前置工艺,优选通过电镀工艺在铜丝表面形成适宜厚度及厚度比的Ti层和Ta层,通过各种原材料和制备工艺的协同作用,取得意想不到的结果;具体为:在后续碳纤维预制体的制备过程、化学气相沉积热解碳处理过程和聚合物浸渍-炭化处理过程中,不仅能够形成对产品性能有益的Cu-Ti合金、Ta-Ti合金、Cu-Ti-Ta合金以及在界面形成导电的TaC界面相;同时,Ta层的设置还能防止Ti与碳反应生成导电率较差/硬度较高的TiC,最终得到的成品具备更好的力学性能和电学性能,且产品的制备在现有工业流程的基础上易于实现工业化。

  附图说明

  附图1为背景技术中C/C-Cu复合材料光学显微形貌图。

  附图2为背景技术中铜网CVI后微观形貌;其中(a)(b)(c)为热解炭包裹的铜网。

  具体实施方式

  为了便于理解本发明,下文将结合说明书附图和较佳的实施例对本发明作更全面、细致地描述,但本发明的保护范围并不限于以下具体的实施例。

  除非另有定义,下文中所使用的所有专业术语与本领域技术人员通常理解的含义相同。本文中所使用的专业术语只是为了描述具体实施例的目的,并不旨在限制本发明的保护范围。

  除非另有特别说明,本发明中用到的各种原材料、试剂、仪器和设备等均可通过市场购买得到或者可通过现有方法制备得到。

  对比例1

  本对比例提供一种C/C-Cu复合材料的制备方法。主要通过以下步骤制备而来:

  (1)采用日本东丽公司(Toray)生产的PAN型T700(12K)炭纤维制成网胎和无纬布,将单层0°无纬布、网胎层、石墨粉(粒度为100微米)、紫铜网、单层90°无纬布、网胎层、石墨粉(粒度为100微米)、紫铜网、单层0°无纬布依次循环叠加,然后,采用接力式针刺的方法制成密度为0.85g/cm3的炭纤维预制体;其中,预制体中,采用铜丝直径为0.12mm,目数为40目,质量含量为30%的紫铜网,石墨粉质量百分含量为5%;

  (2)采用丙烯为碳源气体,氮气为稀释气,丙烯与氮气的体积比为1:3,采用化学气相渗透法对预制体在850℃下沉积热解碳,沉积320小时后制得密度为1.65g/cm3的C/C复合材料;

  (3)采用设计的石墨工装将上述切割成的C/C滑条放入真空-压力浸渍罐中,以呋喃树脂为浸渍剂,采用高压浸渍工艺处理。浸渍前,试样应先预热至70℃,浸渍温度为60℃,浸渍压力为2MPa,保压时间为1.5小时。之后,升温至200℃,保温约3小时进行固化。固化后转炭化炉进行炭化处理,炭化温度为850℃,保温1小时。循环两次后,制品密度达到1.98g/cm3,具体性能见表1。

  对比例2

  本对比例提供一种C/C-Cu复合材料的制备方法。主要通过以下步骤制备而来:

  (1)采用日本东丽公司(Toray)生产的PAN型T700(12K)炭纤维制成网胎和无纬布,将单层0°无纬布、网胎层、石墨粉(粒度为100微米)、紫铜网、单层90°无纬布、网胎层、石墨粉(粒度为100微米)、紫铜网、单层0°无纬布依次循环叠加,然后,采用接力式针刺的方法制成密度为1.0g/cm3的炭纤维预制体;其中,预制体中,采用铜丝直径为0.12mm,目数为40目,质量含量为45%的紫铜网,石墨粉质量百分含量为10%;

  (2)采用丙烯为碳源气体,氮气为稀释气,丙烯与氮气的体积比为1:3,采用化学气相渗透法对预制体在850℃下沉积热解碳,沉积320小时后制得密度为1.8g/cm3的C/C复合材料;

  (3)采用设计的石墨工装将上述切割成的C/C滑条放入真空-压力浸渍罐中,以呋喃树脂为浸渍剂,采用高压浸渍工艺处理。浸渍前,试样应先预热至70℃,浸渍温度为60℃,浸渍压力为2MPa,保压时间为1.5小时。之后,升温至200℃,保温约3小时进行固化。固化后转炭化炉进行炭化处理,炭化温度为850℃,保温1.5小时。循环三次后,制品密度达到2.1g/cm3,具体性能见表1。

  对比例3

  本对比例提供一种C/C-Cu复合材料的制备方法。主要通过以下步骤制备而来:

  (1)采用日本东丽公司(Toray)生产的PAN型T700(12K)炭纤维制成网胎和无纬布,将单层0°无纬布、网胎层、石墨粉(粒度为100微米)、紫铜网、单层90°无纬布、网胎层、石墨粉(粒度为100微米)、紫铜网、单层0°无纬布依次循环叠加,然后,采用接力式针刺的方法制成密度为1.1g/cm3的炭纤维预制体;其中,预制体中,采用铜丝直径为0.12mm,目数为40目,质量含量为66%的紫铜网,石墨粉质量百分含量为5%;

  (2)采用丙烯为碳源气体,氮气为稀释气,丙烯与氮气的体积比为1:3,采用化学气相渗透法对预制体在850℃下沉积热解碳,沉积320小时后制得密度为1.75g/cm3的C/C复合材料;

  (3)采用设计的石墨工装将上述切割成的C/C滑条放入真空-压力浸渍罐中,以呋喃树脂为浸渍剂,采用高压浸渍工艺处理。浸渍前,试样应先预热至70℃,浸渍温度为60℃,浸渍压力为2MPa,保压时间为1.5小时。之后,升温至200℃,保温约3小时进行固化。固化后转炭化炉进行炭化处理,炭化温度为850℃,保温1小时。循环三次后,制品密度达到2.2g/cm3,具体性能见表1。

  对比例4

  本对比例提供一种C/C-Cu复合材料的制备方法。主要通过以下步骤制备而来:

  (1)采用日本东丽公司(Toray)生产的PAN型T700(12K)炭纤维制成网胎和无纬布,将单层0°无纬布、网胎层、石墨粉(粒度为100微米)、紫铜网、单层90°无纬布、网胎层、石墨粉(粒度为100微米)、紫铜网、单层0°无纬布依次循环叠加,然后,采用接力式针刺的方法制成密度为0.87g/cm3的炭纤维预制体;其中,预制体中,采用铜丝直径为0.12mm,目数为40目,质量含量为75%的紫铜网,石墨粉质量百分含量为10%;

  (2)采用丙烯为碳源气体,氮气为稀释气,丙烯与氮气的体积比为1:3,采用化学气相渗透法对预制体在900℃下沉积热解碳,沉积320小时后制得密度为1.75g/cm3的C/C复合材料;

  (3)采用设计的石墨工装将上述切割成的C/C滑条放入真空-压力浸渍罐中,以呋喃树脂为浸渍剂,采用高压浸渍工艺处理。浸渍前,试样应先预热至70℃,浸渍温度为60℃,浸渍压力为2MPa,保压时间为1.5小时。之后,升温至200℃,保温约3小时进行固化。固化后转炭化炉进行炭化处理,炭化温度为850℃,保温1小时。循环两次后,制品密度达到2.0g/cm3,具体性能见表1。

  对比例5

  本对比例提供一种C/C-Cu复合材料的制备方法。主要通过以下步骤制备而来:

  (1)采用日本东丽公司(Toray)生产的PAN型T700(12K)炭纤维制成网胎和无纬布,将单层0°无纬布、网胎层、石墨粉(粒度为120微米)、紫铜网、单层90°无纬布、网胎层、石墨粉(粒度为120微米)、紫铜网、单层0°无纬布依次循环叠加,然后,采用接力式针刺的方法制成密度为1.92g/cm3的炭纤维预制体;其中,预制体中采用铜丝直径为0.12mm,目数为40目,质量含量为90%的紫铜网,石墨粉质量百分含量为3%;

  (2)采用丙烯为碳源气体,氮气为稀释气,丙烯与氮气的体积比为1:3,采用化学气相渗透法对预制体在850℃下沉积热解碳,沉积380小时后制得密度为2.98g/cm3的C/C复合材料;

  (3)采用设计的石墨工装将上述切割成的C/C滑条放入真空-压力浸渍罐中,以呋喃树脂为浸渍剂,采用高压浸渍工艺处理。浸渍前,试样应先预热至70℃,浸渍温度为60℃,浸渍压力为2MPa,保压时间为1.5小时。之后,升温至200℃,保温约3小时进行固化。固化后转炭化炉进行炭化处理,炭化温度为850℃,保温1小时。循环两次后,制品密度达到3.21g/cm3,具体性能见表1。

  实施例1

  本实施例提供一种C/C-Cu复合材料的制备方法。该方法采用铜丝直径为0.10mm、目数为40目的紫铜网,紫铜网挂镀金属钛和钽后,将质量含量为23%的镀钛/钽紫铜网、石墨粉(质量百分含量为5%)、碳纤维,制成密度为0.95g/cm3的2.5D炭纤维针刺整体毡,通过化学气相渗透工艺制备了密度为1.75g/cm3的C/C复合材料,经过两次树脂浸渍-炭化工艺,制备了密度为2.05g/cm3的C/C复合材料。

  本实施例中的C/C-Cu复合材料主要通过以下步骤制备而来:

  S1.以铜网为原料,在铜网表面制备Ti-Ta层,所述Ti-Ta层包括Ti层和Ta层,其Ti层厚0.01mm,Ta层厚0.005mm;具体制备流程包括:

  S11.以500ml烧杯作为电镀槽,以紫铜网为阴极、钛板为阳极,通以稳压直流电源并在恒温水浴的电镀液中先预镀5min后电镀20min;

  其中,紫铜网在镀前经过600~1000目砂纸整平、化学除油、酸洗活化、弱酸浸蚀等处理,电镀液配方及电镀参数为:氢氧化钛100g/L、明胶2g/L、硼酸100g/L、氟化铵50g/L、氢氟酸250ml/L;先预镀pH值1~2;后电镀pH值3~3.4;水浴温度50℃;阴极电流密度2~3A/dm2;

  S12.以500ml烧杯作为电镀槽,以镀钛紫铜网为阴极、钽板为阳极,通以稳压直流电源并在恒温水浴的电镀液中先预镀5min后电镀15min;

  其中,镀钛紫铜网在镀前经过600~1000目砂纸整平、化学除油、酸洗活化、弱酸浸蚀等处理,电镀液配方及电镀参数为:氢氧化钽50~300g/L、明胶2g/L、硼酸100g/L、氟化铵50g/L、氢氟酸250ml/L;先预镀pH值1~2;后电镀pH值3~3.4;水浴温度50℃;阴极电流密度2~5A/dm2;

  S2.采用日本东丽公司(Toray)生产的PAN型T700(12K)炭纤维制成网胎和无纬布,将单层0°无纬布、网胎层、石墨粉(粒度为100微米)、镀钛/钽紫铜网、单层90°无纬布、网胎层、石墨粉(粒度为100微米)、镀钛/钽紫铜网、单层0°无纬布依次循环叠加,然后,采用接力式针刺的方法制成密度为0.95g/cm3的炭纤维预制体;

  S3.采用丙烯为碳源气体,氮气为稀释气,丙烯与氮气的体积比为1:3,采用化学气相渗透法对预制体在850℃下沉积热解碳,沉积320小时后制得密度为1.75g/cm3的C/C-Cu复合材料;

  S4.采用设计的石墨工装将上述切割成的C/C-Cu滑条放入真空-压力浸渍罐中,以呋喃树脂为浸渍剂,采用高压浸渍工艺处理。浸渍前,试样应先预热至70℃,浸渍温度为80℃,浸渍压力为2MPa,保压时间为1.5小时。之后,升温至200℃,保温约3小时进行固化。固化后转炭化炉进行炭化处理,炭化温度为850℃,保温时间1小时。循环两次后,制品密度达到2.05g/cm3,具体性能见表1。

  实施例2

  本实施例提供一种C/C-Cu复合材料的制备方法。该方法采用铜丝直径为0.10mm、目数为40目的紫铜网,紫铜网挂镀金属钛和钽后,将质量含量为30%的镀钛/钽紫铜网、石墨粉(质量百分含量为10%)、碳纤维,制成密度为0.86g/cm3的2.5D炭纤维针刺整体毡,通过化学气相渗透工艺制备了密度为1.74g/cm3的C/C复合材料,经过两次树脂浸渍-炭化工艺,制备了密度为2.02g/cm3的C/C复合材料。

  本实施例中的C/C-Cu复合材料主要通过以下步骤制备而来:

  S1.以铜网为原料,在铜网表面制备Ti-Ta层,所述Ti-Ta层包括Ti层和Ta层,其Ti层厚0.05mm,Ta层厚0.01mm;具体制备流程包括:

  S11.以500ml烧杯作为电镀槽,以紫铜网为阴极、钛板为阳极,通以稳压直流电源并在恒温水浴的电镀液中先预镀5min后电镀60min;

  其中,紫铜网在镀前经过600~1000目砂纸整平、化学除油、酸洗活化、弱酸浸蚀等处理,电镀液配方及电镀参数为:氢氧化钛100g/L、明胶2g/L、硼酸100g/L、氟化铵50g/L、氢氟酸250ml/L;先预镀pH值1~2;后电镀pH值3~3.4;水浴温度50℃;阴极电流密度2~3A/dm2;

  S12.以500ml烧杯作为电镀槽,以镀钛紫铜网为阴极、钽板为阳极,通以稳压直流电源并在恒温水浴的电镀液中先预镀5min后电镀20min;

  其中,镀钛紫铜网在镀前经过600~1000目砂纸整平、化学除油、酸洗活化、弱酸浸蚀等处理,电镀液配方及电镀参数为:氢氧化钽50~300g/L、明胶2g/L、硼酸100g/L、氟化铵50g/L、氢氟酸250ml/L;先预镀pH值1~2;后电镀pH值3~3.4;水浴温度50℃;阴极电流密度2~5A/dm2;

  S2.采用日本东丽公司(Toray)生产的PAN型T700(12K)炭纤维制成网胎和无纬布,将单层0°无纬布、网胎层、石墨粉(粒度为100微米)、镀钛/钽紫铜网、单层90°无纬布、网胎层、石墨粉(粒度为100微米)、镀钛/钽紫铜网、单层0°无纬布依次循环叠加,然后,采用接力式针刺的方法制成密度为0.86g/cm3的炭纤维预制体;

  S3.采用丙烯为碳源气体,氮气为稀释气,丙烯与氮气的体积比为1:2,采用化学气相渗透法对预制体在850℃下沉积热解碳,沉积320小时后制得密度为1.74g/cm3的C/C-Cu复合材料;

  S4.采用设计的石墨工装将上述切割成的C/C-Cu滑条放入真空-压力浸渍罐中,以呋喃树脂为浸渍剂,采用高压浸渍工艺处理。浸渍前,试样应先预热至70℃,浸渍温度为80℃,浸渍压力为2MPa,保压时间为1.5小时。之后,升温至200℃,保温约3小时进行固化。固化后转炭化炉进行炭化处理,炭化温度为850℃,保温时间1小时。循环两次后,制品密度达到2.02g/cm3,具体性能见表1。

  实施例3

  本实施例提供一种C/C-Cu复合材料的制备方法。该方法采用铜丝直径为0.12mm、目数为40目的紫铜网,紫铜网挂镀金属钛和钽后,将质量含量为45%的镀钛/钽紫铜网、石墨粉(质量百分含量为3%)、碳纤维,制成密度为0.93g/cm3的2.5D炭纤维针刺整体毡;通过化学气相渗透工艺制备了密度为1.79g/cm3的C/C-Cu复合材料,经过三次树脂浸渍-炭化工艺,制备了密度为2.18g/cm3的C/C-Cu复合材料。

  本实施例中的C/C-Cu复合材料主要通过以下步骤制备而来:

  S1.以铜网为原料,在铜网表面制备Ti-Ta层,所述Ti-Ta层包括Ti层和Ta层,其Ti层厚0.05mm,Ta层厚0.001mm;具体制备流程包括:

  S11.以500ml烧杯作为电镀槽,以紫铜网为阴极、钛板为阳极,通以稳压直流电源并在恒温水浴的电镀液中先预镀5min后电镀60min;

  其中,紫铜网在镀前经过600~1000目砂纸整平、化学除油、酸洗活化、弱酸浸蚀等处理,电镀液配方及电镀参数为:氢氧化钛100g/L、明胶2g/L、硼酸100g/L、氟化铵50g/L、氢氟酸250ml/L;先预镀pH值1~2;后电镀pH值3~3.4;水浴温度50℃;阴极电流密度2~3A/dm2;

  S12.以500ml烧杯作为电镀槽,以镀钛紫铜网为阴极、钽板为阳极,通以稳压直流电源并在恒温水浴的电镀液中先预镀5min后电镀5min;

  其中,镀钛紫铜网在镀前经过600~1000目砂纸整平、化学除油、酸洗活化、弱酸浸蚀等处理,电镀液配方及电镀参数为:氢氧化钽50~300g/L、明胶2g/L、硼酸100g/L、氟化铵50g/L、氢氟酸250ml/L;先预镀pH值1~2;后电镀pH值3~3.4;水浴温度50℃;阴极电流密度2~5A/dm2;

  S2.采用日本东丽公司(Toray)生产的PAN型T700(12K)炭纤维制成网胎和无纬布,将单层0°无纬布、网胎层、石墨粉(粒度为40微米)、镀钛/钽紫铜网、单层90°无纬布、网胎层、石墨粉(粒度为40微米)、镀钛/钽紫铜网、单层0°无纬布依次循环叠加,然后,采用接力式针刺的方法制成密度为0.93g/cm3的炭纤维预制体;

  S3.采用丙烯为碳源气体,氢气为稀释气,丙烯与氢气的体积比为1:2,采用化学气相渗透法对预制体在850℃下沉积热解碳,沉积380小时后制得密度为1.79g/cm3的C/C-Cu复合材料;

  S4.采用设计的石墨工装将上述切割成的C/C-Cu滑条放入真空-压力浸渍罐中,以呋喃树脂为浸渍剂,采用高压浸渍工艺处理。浸渍前,试样应先预热至70℃,浸渍温度为80℃,浸渍压力为2MPa,保压时间为1.5小时。之后,升温至200℃,保温约3小时进行固化。固化后转炭化炉进行炭化处理,炭化温度为850℃,保温时间1小时。循环三次后,制品密度达到2.18g/cm3,具体性能见表1。

  实施例4

  本实施例提供一种C/C-Cu复合材料的制备方法。该方法采用铜丝直径为0.10mm、目数为40目的紫铜网,紫铜网挂镀金属钛和钽后,将质量含量为66%的镀钛/钽紫铜网、石墨粉(质量百分含量为5%)、碳纤维,制成密度为1.39g/cm3的2.5D炭纤维针刺整体毡,通过化学气相渗透工艺制备了密度为2.17g/cm3的C/C复合材料,经过三次树脂浸渍-炭化工艺,制备了密度为2.39g/cm3的C/C复合材料。

  本实施例中的C/C-Cu复合材料主要通过以下步骤制备而来:

  S1.以铜网为原料,在铜网表面制备Ti-Ta层,所述Ti-Ta层包括Ti层和Ta层,其Ti层厚0.05mm,Ta层厚0.01mm;具体制备流程包括:

  S11.以500ml烧杯作为电镀槽,以紫铜网为阴极、钛板为阳极,通以稳压直流电源并在恒温水浴的电镀液中先预镀5min后电镀60min;

  其中,紫铜网在镀前经过600~1000目砂纸整平、化学除油、酸洗活化、弱酸浸蚀等处理,电镀液配方及电镀参数为:氢氧化钛100g/L、明胶2g/L、硼酸100g/L、氟化铵50g/L、氢氟酸250ml/L;先预镀pH值1~2;后电镀pH值3~3.4;水浴温度50℃;阴极电流密度2~3A/dm2;

  S12.以500ml烧杯作为电镀槽,以镀钛紫铜网为阴极、钽板为阳极,通以稳压直流电源并在恒温水浴的电镀液中先预镀5min后电镀20min;

  其中,镀钛紫铜网在镀前经过600~1000目砂纸整平、化学除油、酸洗活化、弱酸浸蚀等处理,电镀液配方及电镀参数为:氢氧化钽50~300g/L、明胶2g/L、硼酸100g/L、氟化铵50g/L、氢氟酸250ml/L;先预镀pH值1~2;后电镀pH值3~3.4;水浴温度50℃;阴极电流密度2~5A/dm2;

  S2.采用日本东丽公司(Toray)生产的PAN型T700(12K)炭纤维制成网胎和无纬布,将单层0°无纬布、网胎层、石墨粉(粒度为150微米)、镀钛/钽紫铜网、单层90°无纬布、网胎层、石墨粉(粒度为100微米)、镀钛/钽紫铜网、单层0°无纬布依次循环叠加,然后,采用接力式针刺的方法制成密度为1.39g/cm3的炭纤维预制体;

  S3.采用丙烯为碳源气体,氢气为稀释气,丙烯与氢气的体积比为1:3,采用化学气相渗透法对预制体在850℃下沉积热解碳,沉积360小时后制得密度为2.17g/cm3的C/C-Cu复合材料;

  S4.采用设计的石墨工装将上述切割成的C/C-Cu滑条放入真空-压力浸渍罐中,以呋喃树脂为浸渍剂,采用高压浸渍工艺处理。浸渍前,试样预热至70℃,浸渍温度为80℃,浸渍压力为2MPa,保压时间为1.5小时。之后,升温至200℃,保温约3小时进行固化。固化后转炭化炉进行炭化处理,炭化温度为850℃,保温时间2小时。循环三次后,制品密度达到2.39g/cm3,具体性能见表1。

  实施例5

  本实施例提供一种C/C-Cu复合材料的制备方法。该方法采用铜丝直径为0.10mm、目数为40目的紫铜网,紫铜网挂镀金属钛和钽后,将质量含量为75%的镀钛/钽紫铜网、石墨粉(质量百分含量为3%)、碳纤维,制成密度为1.2g/cm3的2.5D炭纤维针刺整体毡,通过化学气相渗透工艺制备了密度为1.85g/cm3的C/C复合材料,经过三次树脂浸渍-炭化工艺,制备了密度为2.25g/cm3的C/C复合材料。

  本实施例中的C/C-Cu复合材料主要通过以下步骤制备而来:

  S1.以铜网为原料,在铜网表面制备Ti-Ta层,所述Ti-Ta层包括Ti层和Ta层,其Ti层厚0.02mm,Ta层厚0.02mm;具体制备流程包括:

  S11.以500ml烧杯作为电镀槽,以紫铜网为阴极、钛板为阳极,通以稳压直流电源并在恒温水浴的电镀液中先预镀5min后电镀30min;

  其中,紫铜网在镀前经过600~1000目砂纸整平、化学除油、酸洗活化、弱酸浸蚀等处理,电镀液配方及电镀参数为:氢氧化钛100g/L、明胶2g/L、硼酸100g/L、氟化铵50g/L、氢氟酸250ml/L;先预镀pH值1~2;后电镀pH值3~3.4;水浴温度50℃;阴极电流密度2~3A/dm2;

  S12.以500ml烧杯作为电镀槽,以镀钛紫铜网为阴极、钽板为阳极,通以稳压直流电源并在恒温水浴的电镀液中先预镀5min后电镀25min;

  其中,镀钛紫铜网在镀前经过600~1000目砂纸整平、化学除油、酸洗活化、弱酸浸蚀等处理,电镀液配方及电镀参数为:氢氧化钽50~300g/L、明胶2g/L、硼酸100g/L、氟化铵50g/L、氢氟酸250ml/L;先预镀pH值1~2;后电镀pH值3~3.4;水浴温度50℃;阴极电流密度2~5A/dm2;

  S2.采用日本东丽公司(Toray)生产的PAN型T700(12K)炭纤维制成网胎和无纬布,将单层0°无纬布、网胎层、石墨粉(粒度为40微米)、镀钛/钽紫铜网、单层90°无纬布、网胎层、石墨粉(粒度为40微米)、镀钛/钽紫铜网、单层0°无纬布依次循环叠加,然后,采用接力式针刺的方法制成密度为1.2g/cm3的炭纤维预制体;

  S3.采用丙烯为碳源气体,氢气为稀释气,丙烯与氢气的体积比为1:2,采用化学气相渗透法对预制体在850℃下沉积热解碳,沉积380小时后制得密度为1.85g/cm3的C/C-Cu复合材料;

  S4.采用设计的石墨工装将上述切割成的C/C-Cu滑条放入真空-压力浸渍罐中,以呋喃树脂为浸渍剂,采用高压浸渍工艺处理。浸渍前,试样应先预热至70℃,浸渍温度为80℃,浸渍压力为2MPa,保压时间为1.5小时。之后,升温至200℃,保温约3小时进行固化。固化后转炭化炉进行炭化处理,炭化温度为850℃,保温时间1小时。循环三次后,制品密度达到2.25g/cm3,具体性能见表1。

  实施例6

  本实施例提供一种C/C-Cu复合材料的制备方法。该方法采用铜丝直径为0.10mm、目数为40目的紫铜网,紫铜网挂镀金属钛和钽后,将质量含量为90%的镀钛/钽紫铜网、石墨粉(质量百分含量为3%)、碳纤维,制成密度为1.1g/cm3的2.5D炭纤维针刺整体毡,通过化学气相渗透工艺制备了密度为1.7g/cm3的C/C复合材料,经过三次树脂浸渍-炭化工艺,制备了密度为2.0g/cm3的C/C复合材料。

  本实施例中的C/C-Cu复合材料主要通过以下步骤制备而来:

  S1.以铜网为原料,在铜网表面制备Ti-Ta层,所述Ti-Ta层包括Ti层和Ta层,其Ti层厚0.03mm,Ta层厚0.002mm;具体制备流程包括:

  S11.以500ml烧杯作为电镀槽,以紫铜网为阴极、钛板为阳极,通以稳压直流电源并在恒温水浴的电镀液中先预镀5min后电镀40min;

  其中,紫铜网在镀前经过6001000目砂纸整平、化学除油、酸洗活化、弱酸浸蚀等处理,电镀液配方及电镀参数为:氢氧化钛100g/L、明胶2g/L、硼酸100g/L、氟化铵50g/L、氢氟酸250ml/L;先预镀pH值1~2;后电镀pH值3~3.4;水浴温度50℃;阴极电流密度2~3A/dm2;

  S12.以500ml烧杯作为电镀槽,以镀钛紫铜网为阴极、钽板为阳极,通以稳压直流电源并在恒温水浴的电镀液中先预镀5min后电镀10min;

  其中,镀钛紫铜网在镀前经过600~1000目砂纸整平、化学除油、酸洗活化、弱酸浸蚀等处理,电镀液配方及电镀参数为:氢氧化钽50~300g/L、明胶2g/L、硼酸100g/L、氟化铵50g/L、氢氟酸250ml/L;先预镀pH值1~2;后电镀pH值3~3.4;水浴温度50℃;阴极电流密度2~5A/dm2;

  S2.采用日本东丽公司(Toray)生产的PAN型T700(12K)炭纤维制成网胎和无纬布,将单层0°无纬布、网胎层、石墨粉(粒度为40微米)、镀钛/钽紫铜网、单层90°无纬布、网胎层、石墨粉(粒度为40微米)、镀钛/钽紫铜网、单层0°无纬布依次循环叠加,然后,采用接力式针刺的方法制成密度为1.1g/cm3的炭纤维预制体;

  S3.采用丙烯为碳源气体,氢气为稀释气,丙烯与氢气的体积比为1:2,采用化学气相渗透法对预制体在850℃下沉积热解碳,沉积380小时后制得密度为1.7g/cm3的C/C-Cu复合材料;

  S4.采用设计的石墨工装将上述切割成的C/C-Cu滑条放入真空-压力浸渍罐中,以呋喃树脂为浸渍剂,采用高压浸渍工艺处理。浸渍前,试样应先预热至70℃,浸渍温度为80℃,浸渍压力为2MPa,保压时间为1.5小时。之后,升温至200℃,保温约3小时进行固化。固化后转炭化炉进行炭化处理,炭化温度为850℃,保温时间1小时。循环三次后,制品密度达到2.0g/cm3,具体性能见表1。

  实施例7

  本实施例提供一种C/C-Cu复合材料的制备方法。该方法采用铜丝直径为0.10mm、目数为40目的紫铜网,紫铜网挂镀金属钛和钽后,将质量含量为66%的镀钛/钽紫铜网、石墨粉(质量百分含量为5%)、碳纤维,制成密度为1.40g/cm3的2.5D炭纤维针刺整体毡,通过化学气相渗透工艺制备了密度为2.17g/cm3的C/C复合材料,经过三次树脂浸渍-炭化工艺,制备了密度为2.41g/cm3的C/C复合材料。

  本实施例中的C/C-Cu复合材料主要通过以下步骤制备而来:

  S1.以铜网为原料,在铜网表面制备Ti-Ta层,所述Ti-Ta层包括Ti层和Ta层,其Ti层厚0.05mm,Ta层厚0.03mm;具体制备流程包括:

  S11.以500ml烧杯作为电镀槽,以紫铜网为阴极、钛板为阳极,通以稳压直流电源并在恒温水浴的电镀液中先预镀5min后电镀60min;

  其中,紫铜网在镀前经过600~1000目砂纸整平、化学除油、酸洗活化、弱酸浸蚀等处理,电镀液配方及电镀参数为:氢氧化钛100g/L、明胶2g/L、硼酸100g/L、氟化铵50g/L、氢氟酸250ml/L;先预镀pH值1~2;后电镀pH值3~3.4;水浴温度50℃;阴极电流密度2~3A/dm2;

  S12.以500ml烧杯作为电镀槽,以镀钛紫铜网为阴极、钽板为阳极,通以稳压直流电源并在恒温水浴的电镀液中先预镀5min后电镀30min;

  其中,镀钛紫铜网在镀前经过600~1000目砂纸整平、化学除油、酸洗活化、弱酸浸蚀等处理,电镀液配方及电镀参数为:氢氧化钽50~300g/L、明胶2g/L、硼酸100g/L、氟化铵50g/L、氢氟酸250ml/L;先预镀pH值1~2;后电镀pH值3~3.4;水浴温度50℃;阴极电流密度2~5A/dm2;

  S2.采用日本东丽公司(Toray)生产的PAN型T700(12K)炭纤维制成网胎和无纬布,将单层0°无纬布、网胎层、石墨粉(粒度为150微米)、镀钛/钽紫铜网、单层90°无纬布、网胎层、石墨粉(粒度为100微米)、镀钛/钽紫铜网、单层0°无纬布依次循环叠加,然后,采用接力式针刺的方法制成密度为1.40g/cm3的炭纤维预制体;

  S3.采用丙烯为碳源气体,氢气为稀释气,丙烯与氢气的体积比为1:3,采用化学气相渗透法对预制体在850℃下沉积热解碳,沉积360小时后制得密度为2.17g/cm3的C/C-Cu复合材料;

  S4.采用设计的石墨工装将上述切割成的C/C-Cu滑条放入真空-压力浸渍罐中,以呋喃树脂为浸渍剂,采用高压浸渍工艺处理。浸渍前,试样预热至70℃,浸渍温度为80℃,浸渍压力为2MPa,保压时间为1.5小时。之后,升温至200℃,保温约3小时进行固化。固化后转炭化炉进行炭化处理,炭化温度为850℃,保温时间2小时。循环三次后,制品密度达到2.41g/cm3,具体性能见表2。

  实施例8

  本实施例提供一种C/C-Cu复合材料的制备方法。该方法采用铜丝直径为0.10mm、目数为40目的紫铜网,紫铜网挂镀金属钛和钽后,将质量含量为66%的镀钛/钽紫铜网、石墨粉(质量百分含量为5%)、碳纤维,制成密度为1.40g/cm3的2.5D炭纤维针刺整体毡,通过化学气相渗透工艺制备了密度为2.20g/cm3的C/C复合材料,经过三次树脂浸渍-炭化工艺,制备了密度为2.45g/cm3的C/C复合材料。

  本实施例中的C/C-Cu复合材料主要通过以下步骤制备而来:

  S1.以铜网为原料,在铜网表面制备Ti-Ta层,所述Ti-Ta层包括Ti层和Ta层,其Ti层厚0.1mm,Ta层厚0.03mm;具体制备流程包括:

  S11.以500ml烧杯作为电镀槽,以紫铜网为阴极、钛板为阳极,通以稳压直流电源并在恒温水浴的电镀液中先预镀5min后电镀120min;

  其中,紫铜网在镀前经过600~1000目砂纸整平、化学除油、酸洗活化、弱酸浸蚀等处理,电镀液配方及电镀参数为:氢氧化钛100g/L、明胶2g/L、硼酸100g/L、氟化铵50g/L、氢氟酸250ml/L;先预镀pH值1~2;后电镀pH值3~3.4;水浴温度50℃;阴极电流密度2~3A/dm2;

  S12.以500ml烧杯作为电镀槽,以镀钛紫铜网为阴极、钽板为阳极,通以稳压直流电源并在恒温水浴的电镀液中先预镀5min后电镀30min;

  其中,镀钛紫铜网在镀前经过600~1000目砂纸整平、化学除油、酸洗活化、弱酸浸蚀等处理,电镀液配方及电镀参数为:氢氧化钽50~300g/L、明胶2g/L、硼酸100g/L、氟化铵50g/L、氢氟酸250ml/L;先预镀pH值1~2;后电镀pH值3~3.4;水浴温度50℃;阴极电流密度2~5A/dm2;

  S2.采用日本东丽公司(Toray)生产的PAN型T700(12K)炭纤维制成网胎和无纬布,将单层0°无纬布、网胎层、石墨粉(粒度为150微米)、镀钛/钽紫铜网、单层90°无纬布、网胎层、石墨粉(粒度为100微米)、镀钛/钽紫铜网、单层0°无纬布依次循环叠加,然后,采用接力式针刺的方法制成密度为1.40g/cm3的炭纤维预制体;

  S3.采用丙烯为碳源气体,氢气为稀释气,丙烯与氢气的体积比为1:3,采用化学气相渗透法对预制体在850℃下沉积热解碳,沉积360小时后制得密度为2.2g/cm3的C/C-Cu复合材料;

  S4.采用设计的石墨工装将上述切割成的C/C-Cu滑条放入真空-压力浸渍罐中,以呋喃树脂为浸渍剂,采用高压浸渍工艺处理。浸渍前,试样预热至70℃,浸渍温度为80℃,浸渍压力为2MPa,保压时间为1.5小时。之后,升温至200℃,保温约3小时进行固化。固化后转炭化炉进行炭化处理,炭化温度为850℃,保温时间2小时。循环三次后,制品密度达到2.45g/cm3,具体性能见表2。

  对比例1~5及实施例1~8性能测试结果

  表1 C/C-Cu复合材料的测试结果

  

  

  表2 C/C-Cu复合材料的测试结果

  

  以上仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的包含范围之内。

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