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碳纤维增强碳基复合材料具有优异的性能和非常重要的应用，但价格非常昂贵。 如何有效地制备这些材料？

    为了准确了解复合材料的结构特征，X射线断层扫描是一种较为有效的手段。 可以大面积获取准确的材料结构三维信息。 近日，来自波尔多第一技术大学的科学家们对该领域的研究现状进行了总结。 他们展示了 X 射线断层扫描在碳/碳复合材料结构演化研究中的应用。

    文章详细介绍了在材料使用的不同阶段表征材料结构的一系列方法： 1. 材料制备，即在碳基体中逐个加入碳纤维； 2.最终产物，材料的性能。 评估; 3、极端条件下使用过程中的性能变化。 目前的研究主要包括成像处理、模式识别、形貌分析以及具有移动边界的反应/扩散系统的直接数值模拟。

    文章最后通过使用相衬 X 射线断层扫描图像来有效评估材料在其整个演化过程中的几何和传输特性。 此外，在大型加工模型和退化测试中引入结构-性能关系也很关键，目前正在进行中。  

    碳纤维增强碳/碳复合材料由石墨基体和具有增强作用的碳纤维组成。 这种材料的成本非常高，常用于高性能，或一些极端条件下的应用，主要是航空航天技术。 例如，航天飞机的鼻锥和机翼前缘。 它还用作托卡马克反应器中的等离子表面材料。 而在F-1赛车和飞机的制动系统中，碳/碳刹车盘和刹车片也是标配。 由于这些材料具有非常好的抗热震性和较低的热膨胀系数，因此适用于在高温下工作的结构材料。

    由于碳/碳复合材料的制备和高温测试成本较高，因此制备条件的优化和性能的有效预测对于扩大此类材料的应用范围非常重要。 因此，碳/碳复合材料的模拟研究是一个非常活跃的研究领域。