碳复合材料的导热测量

简介

30年前碳复合材料就被开发出来，用于取代高性能飞行器引擎上的金属部件，现在这种材料也被用在民用飞行器、刹车制动（刹车片）、真空炉部件、化学反应器和其它工业。碳复合材料具有诸多特性，比如质地轻、化学惰性、高温下强度高、比强度高于耐热合金，在热传导方面也优于铜和金。碳复合材料的性能差异很大程度上取决于内部纤维的分布方向。利用耐驰LFA可以测量碳复合材料在不同方向上的热物性参数。

测试条件

温度范围：RT…1000°C

样品厚度：2.52mm

表面处理：石墨喷涂

样品支架：12.7mm

LFA比热标样：Poco石墨

结果讨论

从上图来看，碳复合材料的热扩散和热传导在不同方向上差异明显，但是不同纤维方向样品的比热结果却具有高度的一致性和重复性。在整个温度范围内，比热随着温度的升高而逐渐增加，这与Debye理论的预测是一致的，而且测量值大小也符合石墨复合材料的经典数值。这表明Netzsch LFA分析非均向复合材料的测试不存在任何问题。

编译：

朱明峰

曾智强