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高速列车的发展对受电弓滑板材料提出了更为苛刻的要求,限于对接触网的保护和高温电弧的存在,炭材料是滑板材料的最佳选择,但炭材料缺点是力学性能差和导电性弱,本论文通过引入碳纤维提高碳滑板的机械性能,同时引入亚微米石墨降低炭滑板的电阻率。将块体碳纤维毡浸没在石墨悬浊液中超声制备了含不同量石墨的碳纤维预制体。探究了石墨悬浊液的分散介质、悬浊液浓度、超声时间和预制体孔隙等对石墨添加量的影响。酒精对碳纤维的润湿性优于水,其作为分散介质时有利于石墨的浸入。悬浊液黏度低时,增加其浓度有利于往碳毡中添加石墨,反之,对添加石墨不利。预制体越密,孔隙率越小,越不利于往预制体中添加石墨。制备了最高含15vol%石墨的碳纤维预制体,石墨主要分布在预制体的层间和短切碳纤维网胎层内,纤维束内有少量石墨存在。通过沥青浸渍-炭化的方法对含石墨的碳纤维预制体增密,制备了不同石墨含量的碳/碳-石墨复合材料。探究了石墨含量、浸渍压力、温度等对浸渍效率的影响以及炭化方式、起始炭化压力等对致密化效率的影响规律。分散在预制体层间的石墨会增大沥青的黏度,降低浸渍效率,石墨越多浸渍效率越低,当增加浸渍压力到3MPa时,可使沥青浸透含石墨碳毡。沥青炭化时裂解产生的气体不利于致密化。埋在沥青中压力炭化,可显著抑制沥青的外溢,当起始炭化压力达到5MPa时,可完全抑制沥青的流出。最终通过6次致密化循环复合材料密度达到~1.7g/cm~3。表征结果表明,碳/碳复合材料的炭基体在偏光显微镜下呈各向异性区域型组织,由于石墨的存在,影响沥青炭化过程中部分中间相的融并,碳/碳-石墨复合材料的基体炭发展成区域型和各向同性镶嵌型共存的两相组织;在扫描电镜下,显示区域型组织基体炭为层状结构,而镶嵌型组织无层状结构,与碳纤维结合更好。复合材料破坏时均有大量纤维拔出,表现出假塑性的破坏形式。石墨的存在增强了碳纤维与基体炭的界面结合,使得界面剥离和纤维拔出需要更大的载荷,提高了碳/碳复合材料的机械性能。当石墨含量由0提高到7.6vol%时,弯曲强度由128±12MPa提高到188±3MPa,抗压强度由155±3MPa提高到190±5MPa,冲击韧性由1.7J/cm~2提高到2.6J/cm~2。同时由于石墨的加入,使碳/碳复合材料的电阻率降低,当含7.6vol%石墨时电阻率由30.3μΩ·m降低为25.6μΩ·m。