Karbonfiberforsterkede karbonkompositter oksideres lett i høytemperaturmiljøer. Karbonfiberforsterkede karbonkompositter (som karbonfiberforsterket karbon (Cf/C) og karbonfiberforsterket silisiumkarbid (Cf/SiC)) er utsatt for oksidasjon og ablasjon i høytemperatur- og oksygenmiljøer, noe som resulterer i en betydelig reduksjon i de mekaniske egenskapene til karbonfiber, noe som begrenser bruken i høytemperaturmiljøer.
Antioksidasjonsmetoder
Velge passende karbonfiber: Høy-kvalitet, høy-oksidasjons-stabil karbonfiber er grunnlaget for å forbedre antioksidantkapasiteten til komposittmaterialer.
Overflatebehandling: Øk overflatetetthet og jevnhet gjennom kjemisk dampavsetning, fysisk dampavsetning og elektrokjemisk oksidasjon for å redusere inntrengning av oksygenmolekyler.
Legg til antioksidanter: Tilsett antioksidanter som aluminiumoksid og silisiumoksid under fremstillingsprosessen for å forbedre antioksidantkapasiteten til komposittmaterialer.
Kontroller varmebehandlingstemperatur og tid: Kontroller varmebehandlingstemperaturen og -tiden rimelig for å unngå problemer med oksidasjon og termisk ekspansjon.
Bruk silikabelegg: Påfør et lag med silika på overflaten av komposittmaterialet for å øke antioksidantkapasiteten og redusere termisk stråling.
Anti-oksidasjonsbeleggsteknologi: Ved å forbedre og optimalisere beleggforberedelsesprosessen, forbedres beleggets bindestyrke og anti-oksidasjonsevne ved ultra-høye temperaturer. For eksempel er SiC/SiO₂-belegg og SiC-ZrO₂-MoSi₂-Ni-komposittbelegg preparert på overflaten av karbonfiber ved bruk av modifisert sol-gel-emulsjonsmetode og kompositt-elektroplateringsmetode, som forbedrer antioksidasjonsytelsen betydelig-.