近年来, 炭/炭复合材料由于其优异的性能引起了炭材料领域科技工作者的广泛兴趣, 促进了炭/炭复合材料研究的快速发展, 也获得了大量新颖的成果; 其应用领域从航天、 航空向能源、 冶金、 交通、 机械、 核工业、 医疗等领域扩展, 不同领域对炭/炭复合材料的制备速度、 成本、 结构、 功能提出了不同的要求。作者及其研究团队长期从事炭/炭复合材料的研究、 教学和生产方面的工作, 在所从事的领域力求做到有所创新, 希望对推动炭/炭复合材料的研、 学、 产等方面的长远发展有所贡献。

自2004年作者等人获得“高性能炭/炭航空制动材料的制备技术”国家技术发明一等奖后, 作者及其研究团队在炭/炭复合材料方面承担了国家973课题“快速CVI过程特征及碳原子排列机理(2006CB600901)”、 “高性能C/C复合材料高效增密与过程控制 (2011CB605801)”、 国家863重大项目课题“国产燃料电池用炭纸生产应用技术研究(2006AA11A136)”、 “燃料电池用炭纸制备与批量生产技术研究(2008AA11A105-1)”、 “燃料电池用炭纸小批量生产技术研究(2008AA11A106-1)”、 国家重大科学专项课题、 国防基础科研计划“十二五”重点项目、 国家支撑项目课题、 国家自然科学基金、 国家军品配套项目等研究课题。这些基础研究和应用研究取得了大量成果, 成就了多篇博士论文、 硕士论文以及发表的一系列相关研究论文, 水到渠成, 顺理成章构成了此书, 本书就是这些研究工作的部分总结。

本书主要内容包括: 炭纤维的编织、 化学气相沉积、 浸渍/炭化、 石墨化等高性能炭/炭复合材料的制备技术; 耐烧蚀炭/炭复合材料、 燃料电池炭纸、 炭/炭摩擦材料等应用方面的最新成果; 点状热解炭、 微纳米碳球、 各向同性炭等新型炭结构的制备等。书中提出了一些制备炭/炭复合材料的新型方法和相应的成炭机理; 发现了一些炭的新结构, 丰富了热解炭的种类; 拓展了炭/炭复合材料新的研究领域, 开发了新的应用领域。

本书是在黄启忠教授的组织下完成的, 每个章节均由研究者执笔, 第1章由黄启忠执笔, 第2章由陈建勋、 王秀飞执笔, 第3章由张明瑜、 谢志勇、 谭瑞轩、 黄启忠执笔, 第4章由巩前明、 黄启忠执笔, 第5章由张福勤、 黄启忠执笔, 第6章由杨鑫、 苏哲安、 黄启忠执笔, 第7章由谢志勇、 黄启忠执笔, 第8章由王秀飞、 黄启忠执笔, 第9章由尹彩流、 黄启忠执笔, 最后由黄启忠修改定稿。参加本书研究工作的还有谢永贵、 刘立海、 刘兴昉、 邹艳红、 常新、 周乐平、 金谷音、 张敏、 李建立、 李建清、 郭俊、 樊哲琼、 刘春轩、 殷腾、 黄东、 房啸、 高克文、 涂川俊等人。

中南大学校长、 中国工程院院士黄伯云教授对书中的研究工作给予了长期指导和大力支持, 他的远见卓识和严谨的治学态度使著者受益匪浅, 黄院士还在百忙中为本书作序, 在此表示深深的谢意!

本书的出版得到了国家973计划课题、 国家863计划重大专项课题、 国家出版基金项目的资助, 本书还被列入国家“十一五”重点图书出版规划、 湖南省“十一五”重点图书出版规划, 并得到了中南大学出版社的大力支持, 责任编辑谭平、 史海燕付出了艰辛的劳动, 在此一并表示衷心的感谢!

由于著者水平有限, 书中难免存在不足之处, 恳请读者批评指正。

著者

2010年12月