碳/碳復合材料是航空航天、核工業以及半導體行業中廣泛應用的關鍵材料之一，具有很高的抗拉強度，但是，其較低的抗彎強度，嚴重制約了碳/碳復合材料在彎曲構件上的應用。

近日，記者從海南大學獲悉，該校李建林教授課題組與東華大學、萍鄉學院的相關課題組合作，研究采用新工藝制備技術，破解碳/碳復合材料在極端環境中的應用難題。

李建林教授提出相變膨脹燒結原理，通過將納米金剛石顆粒均勻包覆在編織碳纖維布表面，經疊成燒結后纖維布層間生成的納米碳洋蔥將碳纖維布牢固地粘結在一起，位于編織纖維絲束交叉處的石墨洋蔥在纖維布層間形成獨特的“榫卯結構”，進一步強化了燒結后塊體的力學性能，其彎曲強度高達1.2 GPa。

據悉，此項研究工作開創了一種制備具有超高彎曲強度的碳/碳復合材料的新方法，避免了環境污染嚴重、能耗高和制備周期長等傳統的碳/碳復合材料制備工藝中出現的問題，解決了因抗彎強度較低制約碳/碳復合材料在彎曲構件上應用的難題。該研究成果已獲得相關專利授權3項。

相關成果以“榫卯結構使層狀碳復合材料具有超高彎曲強度”為題，發表在結構材料領域的國際學術期刊《材料科學技術(英文版)》上。

關鍵詞： 碳復合材料 彎曲強度 抗彎強度 海南大學 碳纖維布