Les composites de carbone renforcés de fibres de carbone s'oxydent facilement dans des environnements à haute température. Les composites de carbone renforcés de fibres de carbone (tels que le carbone renforcé de fibres de carbone (Cf/C) et le carbure de silicium renforcé de fibres de carbone (Cf/SiC)) sont sujets à l'oxydation et à l'ablation dans des environnements à haute température et oxygène, ce qui entraîne une diminution significative des propriétés mécaniques de la fibre de carbone, limitant son application dans des environnements à haute température.
Méthodes d'oxydation
Sélection d'une fibre de carbone appropriée : la fibre de carbone de haute-qualité et haute-oxydation-stable est la base pour améliorer la capacité antioxydante des matériaux composites.
Traitement de surface : augmente la densité et la douceur de la surface grâce au dépôt chimique en phase vapeur, au dépôt physique en phase vapeur et à l'oxydation électrochimique pour réduire l'entrée de molécules d'oxygène.
Ajouter des antioxydants : ajoutez des antioxydants tels que l'oxyde d'aluminium et l'oxyde de silicium pendant le processus de préparation pour améliorer la capacité antioxydante des matériaux composites.
Contrôler la température et la durée du traitement thermique : contrôler raisonnablement la température et la durée du traitement thermique pour éviter les problèmes d’oxydation et de dilatation thermique.
Utiliser un revêtement de silice : appliquez une couche de silice sur la surface du matériau composite pour augmenter la capacité antioxydante et réduire le rayonnement thermique.
Technologie de revêtement anti-oxydation : en améliorant et en optimisant le processus de préparation du revêtement, la force de liaison du revêtement et la capacité anti-antioxydation à des températures ultra-élevées sont améliorées. Par exemple, le revêtement SiC/SiO₂ et le revêtement composite SiC-ZrO₂-MoSi₂-Ni sont préparés sur la surface de la fibre de carbone à l'aide d'une méthode d'émulsion sol-gel-modifiée et d'une méthode de galvanoplastie composite, ce qui améliore considérablement les performances anti-oxydation.