热解碳涂层碳纤维增强碳化硅复合材料热压工艺研究 被引量：10

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作者 周新贵 张长瑞 +4 位作者 何新波 李银奎 周安郴 曹英斌 马江 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第3期39-41,共3页

采用经过热解碳涂层的 M40 JB碳纤维 ,以有机硅先驱体聚碳硅烷为粘结剂 ,热压烧结制备了 Cf/Si C复合材料 ,测试了复合材料的性能并进行了对比 ,同时运用 SEM,TEM等分析手段对复合材料的微观结构进行了表征。结果表明 :所采用的碳纤维... 采用经过热解碳涂层的 M40 JB碳纤维 ,以有机硅先驱体聚碳硅烷为粘结剂 ,热压烧结制备了 Cf/Si C复合材料 ,测试了复合材料的性能并进行了对比 ,同时运用 SEM,TEM等分析手段对复合材料的微观结构进行了表征。结果表明 :所采用的碳纤维热解碳涂层对复合材料的性能有较大的影响 ,较好的热压温度为 1 850℃ ,压力为 2 展开更多

关键词 热解碳涂层 Ct/SiC 热压烧结 复合材料

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碳纤维增强碳化硅复合材料的力学性能与界面 被引量：9

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作者 何新波 张新明 +2 位作者 张长瑞 周新贵 周安郴 《中南工业大学学报》 CSCD 北大核心 2000年第4期342-345,共4页

以AlN和Y2 O3为烧结助剂 ,采用先驱体转化 -热压烧结的方法制备了Cf/SiC复合材料 .研究了烧结温度对复合材料界面和力学性能的影响及烧结助剂对显微结构的影响 .结果表明 :由于烧结时晶界液相和SiC AlN固溶体的形成 ,当烧结温度为 1 75... 以AlN和Y2 O3为烧结助剂 ,采用先驱体转化 -热压烧结的方法制备了Cf/SiC复合材料 .研究了烧结温度对复合材料界面和力学性能的影响及烧结助剂对显微结构的影响 .结果表明 :由于烧结时晶界液相和SiC AlN固溶体的形成 ,当烧结温度为 1 750℃时 ,复合材料具有较高的致密度和较好的力学性能 ;当烧结温度升为 1 80 0℃时 ,在复合材料密度增大的同时 ,其力学性能也大幅度提高 ,此时复合材料抗弯强度与断裂韧性分别高达 691 .6MPa和2 0 .7MPa·m1 / 2 ,复合材料呈现韧性断裂 ;进一步提高烧结温度至 1 850℃时 ,虽然复合材料的密度有所增加 ,但由于纤维 /基体界面结合过强以及纤维本身性能退化加剧 ,复合材料呈现典型的脆性断裂 ,其力学性能急剧降低 ;纤维 /基体的界面是导致纤维增强陶瓷基复合材料性能的关键因素 ,其中 ,纤维的脱粘与拔出是主要的增韧因素 . 展开更多

关键词 显微结构 力学性能 界面 碳化硅复合材料 碳纤维

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热压烧结法制备C_f/SiC陶瓷基复合材料研究 被引量：5

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作者 曹英斌 张长瑞 +2 位作者 周新贵 陈朝辉 周安郴 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 1998年第6期35-37,共3页

以有机硅先驱体聚碳硅烷为粘结剂，采用热压烧结工艺，制得了C_f／SiC陶瓷基复合材料，并对其三点弯曲强度进行了测试和分析。结果表明：该工艺方法可方便的制得强度较高的陶瓷基复合材料单向板;其三点弯曲强度与试样的高跨比有很大关... 以有机硅先驱体聚碳硅烷为粘结剂，采用热压烧结工艺，制得了C_f／SiC陶瓷基复合材料，并对其三点弯曲强度进行了测试和分析。结果表明：该工艺方法可方便的制得强度较高的陶瓷基复合材料单向板;其三点弯曲强度与试样的高跨比有很大关系，高跨比越大，弯曲强度越小;当高跨比为0.073时，材料弯曲强度为475.1MPa，断裂功为4.47kJ／m^2;材料的应力-应变曲线与普通陶瓷不同，表现塑性变形的非线性弹性特征。 展开更多

关键词 热压烧结法 CF/SIC 陶瓷基 复合材料 弯曲强度

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先驱体转化-热压烧结碳纤维增韧碳化硅复合材料的显微结构 被引量：4

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作者 何新波 张长瑞 +2 位作者 周新贵 张新明 周安郴 《航空材料学报》 EI CAS CSCD 1999年第3期43-50,共8页

采用ＸＲＤ，ＨＲＴＥＭ 和ＳＥＭ 等分析测试手段，研究了以聚碳硅烷（ＰＣＳ）为先驱体和粘结剂，Ｙ２Ｏ３ 和ＡｌＮ 为烧结助剂，采用先驱体转化－热压烧结法制备的Ｃｆ／ＳｉＣ复合材料的显微结构。结果表明，Ｙ２Ｏ３ 主要与ＰＣ... 采用ＸＲＤ，ＨＲＴＥＭ 和ＳＥＭ 等分析测试手段，研究了以聚碳硅烷（ＰＣＳ）为先驱体和粘结剂，Ｙ２Ｏ３ 和ＡｌＮ 为烧结助剂，采用先驱体转化－热压烧结法制备的Ｃｆ／ＳｉＣ复合材料的显微结构。结果表明，Ｙ２Ｏ３ 主要与ＰＣＳ的裂解产物以及ＡｌＮ 和ＳｉＣ表面的氧化物发生反应，形成有助于复合材料致密化的液相，而ＡｌＮ 则与烧结液相和ＰＣＳ之间通过反应－ 溶解－ 沉积过程，形成主要分布于界面相中的微小ＳｉＣ－ＡｌＮ 固溶体。正是由于含有一定量ＳｉＣ－ＡｌＮ 固溶体的富碳界面相使纤维与基体之间的结合适中，纤维易发挥脱粘和拔出作用。 展开更多

关键词 先驱体转化 热压烧结 复合材料 碳化硅 碳纤维

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烧结温度对C_f/SiC复合材料界面的影响 被引量：5

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作者 何新波 张长瑞 +2 位作者 周新贵 张新明 周安郴 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 2000年第4期34-37,共4页

系统地研究了烧结温度对Cf/SiC复合材料界面和力学性能的影响。结果表明 ,烧结温度较低(1 70 0℃ )时 ,由于复合材料的烧结性差 ,纤维与基体间仅仅为一种机械结合 ,因此纤维与基体间结合很弱 ,从而导致复合材料力学性能低。烧结温度提高... 系统地研究了烧结温度对Cf/SiC复合材料界面和力学性能的影响。结果表明 ,烧结温度较低(1 70 0℃ )时 ,由于复合材料的烧结性差 ,纤维与基体间仅仅为一种机械结合 ,因此纤维与基体间结合很弱 ,从而导致复合材料力学性能低。烧结温度提高至 1 80 0℃后 ,由于适量的富碳界面相不仅可避免纤维与基体间的直接结合 ,而且使纤维与基体间的结合强度适中 ,因而复合材料具有很好的力学性能。进一步提高烧结温度至 1 85 0℃或更高温度时 ,由于界面相与纤维间的反应加重 ,纤维本身性能大大降低。同时 ,纤维与基体间结合强度提高 ,因此复合材料的力学性能大大降低。 展开更多

关键词 CF/SIC复合材料 烧结温度 界面 力学性能

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热压制备碳化硼涂层碳纤维增强碳化硅复合材料 被引量：4

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作者 周新贵 张长瑞 +3 位作者 何新波 李银奎 周安郴 曹英斌 《高技术通讯》 EI CAS CSCD 2000年第6期68-70,共3页

采用聚对亚苯基硼的甲苯溶液为前驱体 ,并制得碳纤维增强碳化硅陶瓷基复合材料 ,初步探索了该工艺的可行性 ,同时对复合材料的结构与性能进行了表征。结果表明 ,所采用的碳纤维碳化硼涂层对复合材料的性能有很大的影响。

关键词 碳纤维 碳化硼涂层 复合材料

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先驱体转化法制备致密SiC/Si_3N_4复相陶瓷异形件──烧结工艺研究

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作者 李永清 陈朝辉 +2 位作者 张长瑞 周安郴 程海峰 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 1997年第3期21-25,共5页

研究了以陶瓷先驱体为粘合剂成型并转化制备致密SiC／Si3N4复相陶瓷异形件的烧结工艺及其对烧结体的结构和性能的影响。

关键词 先驱体 异形件 烧结 碳化硅/氮化硅 复相陶瓷

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AIN和B对热压烧结C_f/SiC复合材料性能的影响

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作者 何新波 张长瑞 +2 位作者 周新贵 张新明 周安郴 《材料科学与工程》 CSCD 1999年第4期30-34,35,共6页

研究了烧结助剂ＡＩＮ 和Ｂ对Ｃｆ／ＳｉＣ复合材料力学性能的影响。结果表明：Ｂ含量较低时（小于０．５ｗ ｔ％ ），Ｂ的增加能有效地提高复合材料的抗弯强度与断裂韧性，继续增加Ｂ的用量至１ｗ ｔ％ ，虽能大幅度提高复合材料的强... 研究了烧结助剂ＡＩＮ 和Ｂ对Ｃｆ／ＳｉＣ复合材料力学性能的影响。结果表明：Ｂ含量较低时（小于０．５ｗ ｔ％ ），Ｂ的增加能有效地提高复合材料的抗弯强度与断裂韧性，继续增加Ｂ的用量至１ｗ ｔ％ ，虽能大幅度提高复合材料的强度，但使复合材料的断裂韧性大大降低。ＡＩＮ 与ＳｉＣ高温反应形成固溶体，能起到强化和细化基体ＳｉＣ晶粒以及改善ＳｉＣ晶界结构的作用，但对复合材料内纤维与基体间界面的结合影响较小，因此与Ｂ的作用相比，ＡＩＮ 对复合材料密度和力学性能的影响较小。烧结助剂为５ｗ ｔ％ ＡＩＮ－０．５ｗ ｔ％ Ｂ，经１８５０℃和２５ＭＰａ 热压烧结后的Ｃｆ／ＳｉＣ复合材料具有较佳的综合力学性能，其抗弯强度与断裂韧性值分别为５２６．６ＭＰａ 和１７．１４ＭＰａ·ｍ １／２。 展开更多

关键词 热压烧结 CF/SIC复合材料 氮化铝 硼 烧结助剂

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Cf/SiC陶瓷基复合材料防氧化涂层制备工艺研究

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作者 周新贵 张长瑞 +2 位作者 罗学涛 刘晓珍 周安郴 《国防科技参考》 1997年第4期66-69,共4页

本文主要探索了以有机硅先驱体聚碳硅烷为粘结剂、采用热压烧结的方法制备Cf/SiC陶瓷基复合材料及碳化硅防氧化涂层的一体化工艺,探讨了聚碳硅烷含量、热压温度和压力对涂层防氧化效果的影响,并对涂层前后的Cf/SiC复合材料的防氧化性能... 本文主要探索了以有机硅先驱体聚碳硅烷为粘结剂、采用热压烧结的方法制备Cf/SiC陶瓷基复合材料及碳化硅防氧化涂层的一体化工艺,探讨了聚碳硅烷含量、热压温度和压力对涂层防氧化效果的影响,并对涂层前后的Cf/SiC复合材料的防氧化性能进行了比较。结果表明:采用该工艺制备的SiC涂层Cf/SiC复合材料的防氧化性能显著提高。 展开更多

关键词 防氧化 碳化硅涂层 陶瓷基复合材料

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碳化硅短切纤维电磁特性改进研究 被引量：18

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作者 程海峰 陈朝辉 +4 位作者 李永清 张长瑞 吴文清 周安郴 唐值云 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 1998年第2期55-59,共5页

通过表面化学镀镍并进行适当的热处理，可调节碳化硅纤维的电磁性能。研究了SiC纤维表面化学镀金属镍的工艺条件，在SiC纤维表面制得较为均匀致密的金属谋镀层；研究了镀镍SiC纤维在热处理过程中的结构组成变化，以及制备工艺条件对所... 通过表面化学镀镍并进行适当的热处理，可调节碳化硅纤维的电磁性能。研究了SiC纤维表面化学镀金属镍的工艺条件，在SiC纤维表面制得较为均匀致密的金属谋镀层；研究了镀镍SiC纤维在热处理过程中的结构组成变化，以及制备工艺条件对所制备的吸收剂的电磁参数的影响。 展开更多

关键词 碳化硅纤维 化学镀 电磁参数 热处理 镍镀层

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包渗法制备C_f/SiC陶瓷基复合材料MoSi_2—SiC—Si防氧化涂层 被引量：17

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作者 刘荣军 周新贵 +1 位作者 张长瑞 周安郴 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2000年第3期45-48,共4页

采用包渗法制备了Cf/SiC陶瓷基复合材料MoSi2 —SiC—Si防氧化涂层 ,研究了渗层同埋粉关系、包渗时间对包渗结果的影响 ,并对涂层防氧化性能进行了分析。结果表明 :包渗法制得的涂层致密、无裂纹 ,涂层起到了良好的防氧化作用 ,140 0℃... 采用包渗法制备了Cf/SiC陶瓷基复合材料MoSi2 —SiC—Si防氧化涂层 ,研究了渗层同埋粉关系、包渗时间对包渗结果的影响 ,并对涂层防氧化性能进行了分析。结果表明 :包渗法制得的涂层致密、无裂纹 ,涂层起到了良好的防氧化作用 ,140 0℃在空气中氧化 1h后试样的质量保留率为 94.1% ,保留强度为2 94. 展开更多

关键词 CF/SIC MoSi2-SiC-Si涂层 防氧化 包渗法 碳化硅陶瓷基复合材料

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裂解碳涂层对碳纤维增强碳化硅复合材料力学性能的影响 被引量：7

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作者 何新波 张长瑞 +2 位作者 周新贵 张新明 周安郴 《高技术通讯》 EI CAS CSCD 2000年第9期92-94,共3页

采用先驱体裂解 热压烧结方法制备出Cf/SiC复合材料。探讨了裂解碳涂层和烧结温度对复合材料纤维 /基体界面和力学性能影响。烧结温度为 180 0℃时 ,由于其中由富碳界面相构成的纤维 /基体界面相使纤维 /基体界面结合适中 ,具有较好的... 采用先驱体裂解 热压烧结方法制备出Cf/SiC复合材料。探讨了裂解碳涂层和烧结温度对复合材料纤维 /基体界面和力学性能影响。烧结温度为 180 0℃时 ,由于其中由富碳界面相构成的纤维 /基体界面相使纤维 /基体界面结合适中 ,具有较好的力学性能。 展开更多

关键词 裂解碳涂层 热压烧结 力学性能 碳纤维增强 碳化硅 复合材料 陶瓷基

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纳米Si-C-N粒子增强Si_3N_4复合材料的结构与性能 被引量：4

13

作者 周新贵 张长瑞 +3 位作者 周安郴 刘宪明 陈大明 彭应国 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 1999年第3期38-40,共3页

本文用Ｓｉ－Ｃ－Ｎ纳米微粉做增强相，Ｓｉ３Ｎ４微粉为基相，采用热压的方法制备了ＳｉＣｐ／Ｓｉ３Ｎ４纳米复相陶瓷，所得的ＳｉＣｐ／Ｓｉ３Ｎ４复合材料的室温弯曲强度为８７８．５ＭＰａ，断裂韧性达１１．９６ＭＰａｍ１／２，... 本文用Ｓｉ－Ｃ－Ｎ纳米微粉做增强相，Ｓｉ３Ｎ４微粉为基相，采用热压的方法制备了ＳｉＣｐ／Ｓｉ３Ｎ４纳米复相陶瓷，所得的ＳｉＣｐ／Ｓｉ３Ｎ４复合材料的室温弯曲强度为８７８．５ＭＰａ，断裂韧性达１１．９６ＭＰａｍ１／２，同时应用扫描电镜（ＳＥＭ）、高分辨透射电镜（ＨＲＴＥＭ）对其结构进行了观察，讨论了结构与性能之间的关系。 展开更多

关键词 纳米微粉 热压 氮化硅 增强 复合材料 碳化硅

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先驱体转化─热压烧结法制备C_f/SiC复合材料 被引量：2

14

作者 何新波 张新明 +2 位作者 张长瑞 周新贵 周安郴 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 1999年第6期16-21,共6页

以Y2 O3-Al2 O3和MgO -Al2 O3为烧结助剂体系 ,研究了烧结助剂体系及其含量对Cf/SiC复合材料密度与力学性能的影响。结果表明 ,以Y2 O3-Al2 O3为烧结助剂时 ,复合材料的力学性能优于烧结助剂为MgO -Al2 O3时复合材料的力学性能。当烧结... 以Y2 O3-Al2 O3和MgO -Al2 O3为烧结助剂体系 ,研究了烧结助剂体系及其含量对Cf/SiC复合材料密度与力学性能的影响。结果表明 ,以Y2 O3-Al2 O3为烧结助剂时 ,复合材料的力学性能优于烧结助剂为MgO -Al2 O3时复合材料的力学性能。当烧结助剂为Y2 O3-Al2 O3时 ,随着烧结助剂含量的增加 ,复合材料力学性能不断提高 ,断裂韧性在烧结助剂含量为 12 %时达到最大值 14.83MPa·m1/ 2 。进一步增加烧结助剂的含量 ,复合材料的抗弯强度虽有提高 ,但断裂韧性急剧降低。烧结助剂含量超过 15%后 ,抗弯强度也急剧降低。结果同时证明 ,复合材料的断裂行为取决于纤维 /基体间的界面结合强度 ,即纤维 展开更多

关键词 先驱体转化 热压烧结 CF/SIC复合材料 陶瓷基

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先驱体转化法制备SiC／Si_3N_4复相陶瓷异型件──成型工艺研究 被引量：1

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作者 李永清 陈朝晖 +3 位作者 张长瑞 周安郴 程海峰 鲍小恒 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 1996年第6期1-5,共5页

研究了以先驱体为粘合剂制备ＳＩＣ／Ｓｔ３Ｎ４复相陶瓷异型件的成型工艺，以及各成型工艺参数对后续烧成、烧结工艺和制品性能的影响。

关键词 先驱体 异型件 成型 碳化硅 氮化硅 陶瓷

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烧结助剂对热压SiCw/Si_3N_4复合材料性能的影响 被引量：1

16

作者 周新贵 张长瑞 +1 位作者 陈朝辉 周安郴 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 1998年第2期105-108,共4页

本文通过热压的方法分别制得以Ｙ２Ｏ３－Ａｌ２Ｏ３和Ｙ２Ｏ３－Ｌａ２Ｏ３为烧结助剂的ＳｉＣｗ／Ｓｉ３Ｎ４陶瓷基复合材料，对比了采用不同种类及含量的烧结助剂的ＳｉＣｗ／Ｓｉ３Ｎ４复合材料的性能结果，发现烧结助剂的种类及含... 本文通过热压的方法分别制得以Ｙ２Ｏ３－Ａｌ２Ｏ３和Ｙ２Ｏ３－Ｌａ２Ｏ３为烧结助剂的ＳｉＣｗ／Ｓｉ３Ｎ４陶瓷基复合材料，对比了采用不同种类及含量的烧结助剂的ＳｉＣｗ／Ｓｉ３Ｎ４复合材料的性能结果，发现烧结助剂的种类及含量对ＳｉＣｗ／Ｓｉ３Ｎ４复合材料的弯曲强度和断裂韧性有明显的影响，对高温弯曲强度的影响尤为显著。 展开更多

关键词 烧结 助剂 热压 陶瓷复合材料 氧化硅 碳化硅

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先驱体转化法制备SiC/Si_3N_4复相陶瓷异型件──烧成工艺研究

17

作者 李永清 陈朝晖 +2 位作者 张长瑞 周安郴 程海峰 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 1997年第1期19-22,共4页

研究了以先驱体为粘合剂制备SiC／Si3N4复相陶瓷异型件的烧成工艺，以及升温制度等对制品质量的影响。

关键词 先驱体 异型件 复相 陶瓷 烧成

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碳化硅晶须增强Si_3N_4复合材料

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作者 张长瑞 李永清 +3 位作者 陈朝辉 王兴业 周安郴 蒋新湘 《兵器材料科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 1992年第12期26-30,共5页

用SiC晶须增强热压Si_3N_4,研究了热压制度对SiC_w/Si_3N_4复合材料的密度、弯曲强度、断裂韧性、晶相组成和显微结构的影响,并确定了较佳的热压条件。对微观结构和性能之间的关系进行了初步的探讨。对材料的力学性能如强度、断裂韧性... 用SiC晶须增强热压Si_3N_4,研究了热压制度对SiC_w/Si_3N_4复合材料的密度、弯曲强度、断裂韧性、晶相组成和显微结构的影响,并确定了较佳的热压条件。对微观结构和性能之间的关系进行了初步的探讨。对材料的力学性能如强度、断裂韧性、高温强度等进行了表征。 展开更多

关键词 碳化硅晶须 陶瓷复合材料

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