碳復(fù)合材料的導(dǎo)熱測量

簡介

30年前碳復(fù)合材料就被開發(fā)出來，用于取代高性能飛行器引擎上的金屬部件，現(xiàn)在這種材料也被用在民用飛行器、剎車制動(dòng)（剎車片）、真空爐部件、化學(xué)反應(yīng)器和其它工業(yè)。碳復(fù)合材料具有諸多特性，比如質(zhì)地輕、化學(xué)惰性、高溫下強(qiáng)度高、比強(qiáng)度高于耐熱合金，在熱傳導(dǎo)方面也優(yōu)于銅和金。碳復(fù)合材料的性能差異很大程度上取決于內(nèi)部纖維的分布方向。利用耐馳LFA可以測量碳復(fù)合材料在不同方向上的熱物性參數(shù)。

測試條件

溫度范圍：RT…1000°C

樣品厚度：2.52mm

表面處理：石墨噴涂

樣品支架：12.7mm

LFA比熱標(biāo)樣：Poco石墨

結(jié)果討論

從上圖來看，碳復(fù)合材料的熱擴(kuò)散和熱傳導(dǎo)在不同方向上差異明顯，但是不同纖維方向樣品的比熱結(jié)果卻具有高度的一致性和重復(fù)性。在整個(gè)溫度范圍內(nèi)，比熱隨著溫度的升高而逐漸增加，這與Debye理論的預(yù)測是一致的，而且測量值大小也符合石墨復(fù)合材料的經(jīng)典數(shù)值。這表明Netzsch LFA分析非均向復(fù)合材料的測試不存在任何問題。

編譯：

朱明峰

曾智強(qiáng)