碳/碳涂层的抗氧化性

  基体的改性抗氧化不仅寿命有限，而且对基体的性能影响很大，因为其工作温度一般不超过1000℃。在较高温度下工作的碳/碳必须依靠涂层来防止氧化，因此涂层是碳/碳最有效的抗氧化手段。首先，涂层必须具有低的透氧性和尽可能少的缺陷，以便有效地防止氧扩散。其次，涂层必须具有较低的挥发速度，以防止高速气流造成的过度侵蚀。第二涂层必须与基底具有足够的结合强度，以防止涂层剥离。最后，涂层中的各种界面必须具有良好的界面物理化学相容性，以减少热膨胀不匹配引起的裂纹和界面反应。

C /C复合材料有一个致命的弱点，就是在高温氧化性气氛中容易氧化。

反应:2C+O 2 →2CO。

碳/碳复合材料的防氧化

  碳/碳的抗氧化方法有两种:材料改性和涂层保护。材料改性是提高碳/碳本身的抗氧化能力，涂层抗氧化是通过涂层将碳/碳与氧隔离。

碳/碳改性的抗氧化性

  通过改性碳/碳可以提高抗氧化性。改性的方法有两种:纤维改性和基体改性。纤维改性是在纤维表面制备各种涂层，基体改性是改变基体的组成以提高基体的抗氧化性能。

①碳/碳纤维改性

  纤维表面涂层不仅能防止纤维氧化，还能改变纤维/基体界面。提高碳/碳首先氧化的界面区域的抗氧化性。纤维改性的缺点是纤维减少
尺寸本身的强度同时影响纤维的柔韧性，不利于纤维的编织[4]。

②碳/碳基体的改性

  基体是界面氧化后的主要氧化区域，因此基体改性是碳/碳改性的主要手段。基体改性的主要方法是固相复合和液相浸渍。固相复合是引入抗氧化剂(如Si、Ti、B、BC、SiC等。)转化为固体颗粒形式的碳/碳基质。抗氧化剂的作用是部分封闭碳基体，吸收扩散到碳基体中的氧。

  液相浸渍是引入硼酸、硼酸盐、磷酸盐、正硅酸乙酯、有机金属烷烃等。转化为碳/碳基体，并通过加热和转化获得抗氧化剂。