C/C復(fù)合材料的熱膨脹系數(shù)是多少?
CFRP在1980年首次被用作通信衛(wèi)星的天線,并取得了巨大的成果。那么CFRP占總質(zhì)量比例較大的主體結(jié)構(gòu)也適用。例如,1985年,哈雷彗星探測器[水星號]首次采用了CFRP制造的主體結(jié)構(gòu)。CFRP在耐熱性和抗宇宙環(huán)境方面有一些缺點(diǎn),但在重量輕和尺寸穩(wěn)定性方面是最合適的材料,預(yù)計未來會得到廣泛應(yīng)用。
在航空航天領(lǐng)域,CFRP作為一種重量輕、比強(qiáng)度高的C/C復(fù)合材料,正在穩(wěn)步擴(kuò)大實(shí)際應(yīng)用。而當(dāng)需要重量輕、比強(qiáng)度高、耐熱性好的材料時,C/C復(fù)合材料的性能與此相適應(yīng),現(xiàn)在正在大力發(fā)展,并在實(shí)踐中不斷應(yīng)用。FSX復(fù)合材料的適用部分如圖所示。然而,CFRP和C/C復(fù)合材料給人的印象是成型成本高、生產(chǎn)時間長和價格高。如果將來對這些進(jìn)行改進(jìn),它們的應(yīng)用將會更加廣泛。
人造衛(wèi)星的結(jié)構(gòu)C/C復(fù)合材料及其經(jīng)濟(jì)價值要求盡可能低的重量。此外,它必須能夠承受發(fā)射期間和太空中的惡劣環(huán)境條件。對于這些要求,碳纖維增強(qiáng)塑料(CFRP)具有較高的比強(qiáng)度和比剛度,可以制成復(fù)雜的形狀,因此有可能實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)的輕量化。再者,在宇宙惡劣的溫度條件下,其優(yōu)異的尺寸穩(wěn)定性也使碳纖維增強(qiáng)塑料成為不可或缺的材料。

