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C/C复合材料表面陶瓷涂层研究进展
1
作者 王硕博 刘可立 +6 位作者 宋运泽 王兵 杨超 董健 柳彦博 刘玲 王琴 《推进技术》 北大核心 2025年第2期1-15,共15页
在C/C复合材料表面制备抗氧化烧蚀的陶瓷涂层,将超高温、高冲刷、含氧的服役环境与基体隔离开来,是延长其在极端环境下使用寿命的有效方法之一。表面涂层技术种类丰富,工艺简单,耗时短,制备成本相对较低,既能赋予基体抗氧化和耐烧蚀性能... 在C/C复合材料表面制备抗氧化烧蚀的陶瓷涂层,将超高温、高冲刷、含氧的服役环境与基体隔离开来,是延长其在极端环境下使用寿命的有效方法之一。表面涂层技术种类丰富,工艺简单,耗时短,制备成本相对较低,既能赋予基体抗氧化和耐烧蚀性能,又不会显著影响基体的高温力学性能,有力地促进了C/C复合材料在航空航天领域的应用。本文从涂层的结构和成分出发,对现有涂层体系进行了梳理,再结合涂层的化学组成特点,系统综述了表面陶瓷涂层领域的最新研究进展,并对多种纳米结构增强涂层策略进行分析,最后展望了表面涂层技术面临的新挑战和发展方向。 展开更多
关键词 热防护 c/c复合材料 陶瓷涂层 表面涂层技术 抗氧化 耐高温 综述
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C/C复合材料表面超高温陶瓷涂层的快速成型及其烧蚀性能
2
作者 陈意高 姚熹 +2 位作者 王凯杰 王坤杰 张光喜 《材料导报》 北大核心 2025年第12期74-78,共5页
为提高C/C复合材料表面超高温陶瓷涂层的制备效率,通过料浆涂刷法和高温预氧化处理在C/C复合材料表面制备了ZrSi_(2)-ZrC-HfC陶瓷涂层,研究了预氧化处理对涂层微观结构、涂层烧蚀性能的影响。结果表明,与未预氧化涂层相比,高温预氧化处... 为提高C/C复合材料表面超高温陶瓷涂层的制备效率,通过料浆涂刷法和高温预氧化处理在C/C复合材料表面制备了ZrSi_(2)-ZrC-HfC陶瓷涂层,研究了预氧化处理对涂层微观结构、涂层烧蚀性能的影响。结果表明,与未预氧化涂层相比,高温预氧化处理生成的液态SiO_(2)相可填充涂层内部孔隙,通过粘合陶瓷颗粒提升涂层致密度,从而提高涂层的抗冲刷烧蚀性能。在热流密度为3 200 kW/m^(2)的氧乙炔火焰中考核30 s、60 s和90 s,氧化层均保持结构完整;在预氧化处理中生成的SiO_(2)相粘合涂层,防止涂层在烧蚀初期因结合不紧密而脱落;同时在烧蚀过程中生成的SiO_(2)相通过吸热挥发,降低表面温度,为涂层提供热防护。烧蚀90 s后的线烧蚀率和质量烧蚀率分别为0.837μm/s和0.364 mg/s。该方法操作简便,制备效率高,是一种适用于不同结构尺寸C/C复合材料表面不同类型超高温陶瓷涂层的制备技术。 展开更多
关键词 超高温陶瓷涂层 c/c复合材料 快速制备 预氧化 料浆涂刷法
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CVI+PIP复合工艺制备C/C-SiC-ZrC复合材料力学性能研究
3
作者 孙丹羽 严钰轩 +1 位作者 薛蓉 朱世步 《材料导报》 北大核心 2025年第S1期92-95,共4页
本工作以C/C复合材料为基础,采用CVI+PIP复合工艺制备C/C-SiC_((CVI))-ZrC复合材料,利用SiC陶瓷与超高温陶瓷基体协同改性来提升复合材料长时间高温抗氧化能力,通过引入致密、结构可控的CVI-SiC基体改善复合材料力学性能,实现C/C-SiC-Zr... 本工作以C/C复合材料为基础,采用CVI+PIP复合工艺制备C/C-SiC_((CVI))-ZrC复合材料,利用SiC陶瓷与超高温陶瓷基体协同改性来提升复合材料长时间高温抗氧化能力,通过引入致密、结构可控的CVI-SiC基体改善复合材料力学性能,实现C/C-SiC-ZrC复合材料综合性能优化。研究了C/C-SiC_((CVI))-ZrC复合材料的微观结构及CVI-SiC含量对C/C-SiC_((CVI))-ZrC复合材料力学的影响规律。结果表明:通过CVI-SiC工艺引入的SiC基体均匀地分布在PyC表面,随着CVI-SiC含量的增加,C/C-SiC_((CVI))-ZrC复合材料拉伸性能及弯曲性能明显提高。 展开更多
关键词 c/c复合材料 超高温陶瓷 力学性能
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SiC-ZrC复相超高温陶瓷改性C/C复合材料的研究进展 被引量：4
4
作者 张倩玮 陈意高 +1 位作者 崔红 吴小军 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期80-89,共10页
SiC-ZrC复相超高温陶瓷改性C/C复合材料的制备工艺原理与单一陶瓷相改性C/C复合材料的工艺原理基本相同,但SiC-ZrC复相陶瓷具有耐高温、温域宽(1600~2500℃)、抗氧化、工艺适应性好等优点,在测试和应用中表现出优异的力学性能和抗烧蚀性... SiC-ZrC复相超高温陶瓷改性C/C复合材料的制备工艺原理与单一陶瓷相改性C/C复合材料的工艺原理基本相同,但SiC-ZrC复相陶瓷具有耐高温、温域宽(1600~2500℃)、抗氧化、工艺适应性好等优点,在测试和应用中表现出优异的力学性能和抗烧蚀性能,能够有效填补目前高温段热防护材料的空缺,因此已经成为C/C复合材料基体掺杂改性的重要选择,在航天飞行器防热领域极具应用潜力。本文针对C/C-SiC-ZrC复合材料的发展潜力和应用空间,从制备工艺、结构特征以及性能特点三个方面综述了C/C-SiC-ZrC复合材料当前的研究进展,分析了制备工艺对复合材料微结构和性能的影响规律,提出了基于工程应用C/C-SiC-ZrC防热材料的发展建议。 展开更多
关键词 c/c复合材料 Sic-Zrc复相陶瓷 基体改性
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超高温陶瓷改性C/C复合材料抗氧化烧蚀性能研究进展 被引量：6
5
作者 孙丹羽 朱世步 +2 位作者 刘泰山 张强 马荣檄 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第S01期104-114,共11页
碳/碳(C/C)复合材料具有高强、轻质和耐温等优势,在航天领域取得广泛应用;但由于其抗氧化性能较差,难以满足高超声速飞行器长时飞行、大气层再入飞行和跨大气层飞行的服役环境。利用超高温陶瓷改性C/C复合材料(C/C-UHTC)可以显著提高C/... 碳/碳(C/C)复合材料具有高强、轻质和耐温等优势,在航天领域取得广泛应用;但由于其抗氧化性能较差,难以满足高超声速飞行器长时飞行、大气层再入飞行和跨大气层飞行的服役环境。利用超高温陶瓷改性C/C复合材料(C/C-UHTC)可以显著提高C/C复合材料的抗氧化烧蚀性能,有望满足新一代飞行器长时间抗氧化、抗烧蚀及结构强度的要求。本文总结了C/C-UHTC复合材料烧蚀性能的常用测试方法,包括氧-乙炔烧蚀、等离子烧蚀、激光烧蚀和风洞烧蚀,简要介绍了各种烧蚀性能测试方法的特点。此外,对近年来Zr系和Hf系单组元、双组元和三组元C/C-UHTC复合材料的烧蚀性能及烧蚀机理进行详细阐述。 展开更多
关键词 超高温陶瓷 c/c复合材料 抗氧化烧蚀性能 测试方法 烧蚀机制
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超高温陶瓷改性C/C复合材料抗烧蚀性能研究进展
6
作者 王卓凡 艾德文 +1 位作者 王坤杰 谢栋 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第S01期122-128,共7页
随着航空航天事业的发展,C/C复合材料被广泛应用于该领域,但是高温抗氧化性能较差的缺点限制了它的使用范围。通过基体改性的方法将超高温陶瓷(UHTCs)引入到C/C复合材料中是提高C/C复合材料抗氧化烧蚀性能的主要方法。本文主要介绍了不... 随着航空航天事业的发展,C/C复合材料被广泛应用于该领域,但是高温抗氧化性能较差的缺点限制了它的使用范围。通过基体改性的方法将超高温陶瓷(UHTCs)引入到C/C复合材料中是提高C/C复合材料抗氧化烧蚀性能的主要方法。本文主要介绍了不同超高温陶瓷相对C/C-UHTCs复合材料烧蚀性能的影响,分析了相应的烧蚀机理和烧蚀性能不同测试方法的特点,并针对C/C-UHTCs复合材料的长效热防护、性能优化作出了展望。 展开更多
关键词 超高温陶瓷 c/c复合材料 基体改性 抗烧蚀性能
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陶瓷前驱体配比对C/C-ZrC-SiC复合材料烧蚀性能的影响 被引量：9
7
作者 杨星 崔红 +2 位作者 闫联生 孟祥利 张强 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第2期52-56,共5页
采用聚碳硅烷和有机锆聚合物混合前驱体,通过反复浸渍裂解工艺制备了C/C-ZrC-SiC复合材料,分析了材料的组成与结构,研究了不同陶瓷前驱体配比对材料烧蚀性能的影响。结果表明,复相陶瓷基体由大量ZrC颗粒均匀弥散分布在连续SiC相中组成... 采用聚碳硅烷和有机锆聚合物混合前驱体,通过反复浸渍裂解工艺制备了C/C-ZrC-SiC复合材料,分析了材料的组成与结构,研究了不同陶瓷前驱体配比对材料烧蚀性能的影响。结果表明,复相陶瓷基体由大量ZrC颗粒均匀弥散分布在连续SiC相中组成。随着ZrC含量的增加,C/C-ZrC-SiC复合材料的烧蚀率呈现先减小后增大的趋势。当聚碳硅烷与有机锆聚合物的配比(质量比)为1∶3时,ZrC体积含量约为13.3%,氧乙炔烧蚀600s后,C/C-ZrC-SiC复合材料的线烧蚀率和质量烧蚀率降至最低,分别为-0.0015mm/s和0.0002g/s。研究发现,高温氧化环境中,形成了粘稠的ZrO2-SiO2玻璃态氧化膜,有效降低了氧化性气氛向材料内部扩散的速率,对材料基体形成了较好的保护。 展开更多
关键词 陶瓷前驱体 配比 浸渍裂解 c/c-Zrc-Sic复合材料 烧蚀性能
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C/C-SiC复合材料表面ZrB_2基陶瓷涂层的制备及高温烧结机理 被引量：10
8
作者 张响 陈招科 熊翔 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第3期1-6,共6页
采用刷涂-烧结法,分别在C/C-SiC复合材料和C/C复合材料表面制备了ZrB2基陶瓷复合涂层。利用EDS,SEM分析陶瓷涂层的成分及微观形貌,通过对比C/C-SiC基体和C/C基体的表面涂层,对C/C-SiC基体表面涂层的高温烧结机理进行了探究。结果表明:... 采用刷涂-烧结法,分别在C/C-SiC复合材料和C/C复合材料表面制备了ZrB2基陶瓷复合涂层。利用EDS,SEM分析陶瓷涂层的成分及微观形貌,通过对比C/C-SiC基体和C/C基体的表面涂层,对C/C-SiC基体表面涂层的高温烧结机理进行了探究。结果表明:高温下C/C-SiC基体中的硅组元会溢出,造成样品质量损失;同时,溢出的硅组元能渗入到陶瓷涂层中,形成了以硅为主要黏结相,ZrB2等陶瓷相弥散分布的陶瓷涂层;与C/C基体相比,硅组元的溢出能有效促进涂层与基体之间的界面结合。在对基体进行预处理的基础上,采用低温真空脱胶,高温常压烧结,能够制备出结构致密、无裂纹并与基体结合牢固的ZrB2基陶瓷涂层。 展开更多
关键词 c/c-SIc复合材料 ZRB2 陶瓷涂层 刷涂法
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反应熔渗法制备耐烧蚀陶瓷改性C/C复合材料的研究进展 被引量：7
9
作者 侯旭初 郝振华 +1 位作者 舒永春 何季麟 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第11期3032-3043,共12页
根据熔渗体系组成分类介绍RMI改性C/C复合材料的研究进展,探讨影响RMI改性C/C复合材料的因素和过程强化手段,最后提出RMI改性C/C复合材料亟待解决的主要问题和相应的解决思路,并对RMI改性C/C复合材料未来的发展趋势进行展望。研究结果表... 根据熔渗体系组成分类介绍RMI改性C/C复合材料的研究进展,探讨影响RMI改性C/C复合材料的因素和过程强化手段,最后提出RMI改性C/C复合材料亟待解决的主要问题和相应的解决思路,并对RMI改性C/C复合材料未来的发展趋势进行展望。研究结果表明:基体改性技术中反应熔渗是提升C/C复合材料耐烧蚀性能的有效手段,多元素熔渗体系如Si-Mo-Zr和Zr-Si-Al等改性C/C复合材料具有耐烧蚀性能优良、陶瓷相分布均匀、致密度高等特点。应通过不断调节多元素熔渗体系及熔渗元素比例对RMI工艺进行优化,用低成本高性能的C/C复合材料改性技术来突破RMI工艺产业化的限制。 展开更多
关键词 c/c-陶瓷复合材料 反应熔渗法 基体改性 耐烧蚀性能
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耐烧蚀超高温陶瓷改性C/C复合材料的研究进展 被引量：16
10
作者 李军 杨鑫 +2 位作者 刘红卫 黄启忠 苏哲安 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第7期1731-1743,共13页
炭/炭(C/C)复合材料在高温含氧环境中易氧化烧蚀的问题影响了其在航空航天领域的应用,引入超高温陶瓷能有效地提高其超高温耐烧蚀性能。介绍和分析了化学气相渗透、先驱体浸渍裂解、反应熔渗等基体改性工艺及其优缺点;综述了近年来C/C... 炭/炭(C/C)复合材料在高温含氧环境中易氧化烧蚀的问题影响了其在航空航天领域的应用,引入超高温陶瓷能有效地提高其超高温耐烧蚀性能。介绍和分析了化学气相渗透、先驱体浸渍裂解、反应熔渗等基体改性工艺及其优缺点;综述了近年来C/C复合材料基体改性提高其超高温抗烧蚀性能的最新研究进展;并评述了国内在提高C/C复合材料超高温抗烧蚀性能方面取得的一些成果;最后,提出了提高C/C复合材料超高温长时抗烧蚀性能的潜在发展方向。 展开更多
关键词 c/c复合材料 超高温陶瓷 基体改性 耐烧蚀性能
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层厚比和硬夹层组成对B4C-BNNTs/TiB2-B4C层状陶瓷复合材料性能的影响 被引量：2
11
作者 刘维良 刘硕琦 +1 位作者 史重涛 陈建华 《中国陶瓷》 CAS CSCD 北大核心 2018年第5期48-51,共4页
以B4C为基体层材料,BNNTs为基体层补强增韧剂,TiB2为硬夹层,采用水基流延成型和热压烧结工艺制备了B4C-BNNTs/TiB2-B4C层状陶瓷复合材料。研究了基体层与硬夹层的层厚比、硬夹层组成和烧结温度对层状陶瓷复合材料的显微结构和力学性能... 以B4C为基体层材料,BNNTs为基体层补强增韧剂,TiB2为硬夹层,采用水基流延成型和热压烧结工艺制备了B4C-BNNTs/TiB2-B4C层状陶瓷复合材料。研究了基体层与硬夹层的层厚比、硬夹层组成和烧结温度对层状陶瓷复合材料的显微结构和力学性能的影响。实验结果表明：当层厚比为1,硬夹层组份为80 wt%TiB2＋20 wt%B4C,烧结温度为2050℃时,可以制备出力学性能良好的B4C-BNNTs/TiB2-B4C层状陶瓷复合材料,其抗弯强度和断裂韧性分别达到570.54 MPa和7.74 MPa·m^1/2。 展开更多
关键词 B4c-BNNTs/TiB2-B4c 层状陶瓷复合材料 水基流延 热压烧结
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B_4C/TiC/Mo陶瓷复合材料的力学性能和微观结构 被引量：5
12
作者 孙军龙 邓建新 刘长霞 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第1期42-46,共5页
采用热压法制备了B4C/TiC/Mo陶瓷复合材料,分析了烧结工艺和TiC含量对B4C/TiC/Mo陶瓷复合材料力学性能和显微结构的影响。当烧结参数为1900℃,45min,35MPa时,85.3%(质量分数,下同)B4C/10%TiC/4.7%Mo陶瓷复合材料的抗弯强度、韧性、硬度... 采用热压法制备了B4C/TiC/Mo陶瓷复合材料,分析了烧结工艺和TiC含量对B4C/TiC/Mo陶瓷复合材料力学性能和显微结构的影响。当烧结参数为1900℃,45min,35MPa时,85.3%(质量分数,下同)B4C/10%TiC/4.7%Mo陶瓷复合材料的抗弯强度、韧性、硬度和相对密度分别为705MPa,3.82MPa.m1/2,20.6GPa,98.2%。添加的TiC在烧结过程中与B4C发生化学反应生成了TiB2,利用生成的TiB2与添加的Mo协同增韧补强B4C/TiC/Mo陶瓷复合材料。 展开更多
关键词 B4c TIc MO 陶瓷复合材料 微观结构
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不同双元陶瓷基体对改性C/C复合材料性能的影响 被引量：4
13
作者 杨星 赵景鹏 +3 位作者 崔红 闫联生 孟祥利 张强 《固体火箭技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第6期820-824,832,共6页
采用有机锆聚合物树脂，通过先驱体浸渍裂解法（PIP）向C／C-SiC复合材料中引入ZrC或ZrB，超高温陶瓷相，研究了不同双元陶瓷基体对改性C／C复合材料的力学性能和烧蚀性能的影响。结果表明。SiC—ZrC（ZrB2）复相陶瓷呈现均匀弥散分布。... 采用有机锆聚合物树脂，通过先驱体浸渍裂解法（PIP）向C／C-SiC复合材料中引入ZrC或ZrB，超高温陶瓷相，研究了不同双元陶瓷基体对改性C／C复合材料的力学性能和烧蚀性能的影响。结果表明。SiC—ZrC（ZrB2）复相陶瓷呈现均匀弥散分布。与C／C—SiC-ZrC复合材料相比，C／C-SiC-ZrB2复合材料的拉伸强度、弯曲强度、剪切强度和压缩强度均有小幅提升，分别提高了30．7％、23．4％、32．4％、25％，韧性断裂特征相对比较明显。在2100K、600s电弧风洞试验条件下，C／C-SiC-ZrB2复合材料的质量烧蚀率为1．67≤10^-6g／（cm^2·s），比C／C-SiC—ZrC复合材料降低了一个数量级。C／C-SiC—ZrB2复合材料烧蚀性能提高的原因是600～1100℃时，液态B2O3起到了良好的氧化保护作用；1100-1300℃时，硼硅酸盐阻碍了材料的深层次氧化；1300℃以上时，高粘度的ZrO2-SiO2玻璃态熔融层可有效阻止氧化性气氛深入材料内部，减缓材料的氧化烧蚀。 展开更多
关键词 先驱体浸渍裂解法 双元陶瓷基体 改性c/c复合材料 力学性能:烧蚀性能
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B_4C(W,Ti)C陶瓷复合材料的制备及其性能 被引量：14
14
作者 邓建新 周军 《硅酸盐通报》 CAS CSCD 2002年第1期16-20,33,共6页
采用热压烧结工艺制备了B4 C/(W ,Ti)C陶瓷复合材料。研究表明 :B4 C/(W ,Ti)C陶瓷材料烧结时将产生化学反应 ,反应产物为TiB2 和W2 B5。B4 C/(W ,Ti)C陶瓷材料的性能与 (W ,Ti)C的含量密切相关 ,随 (W ,Ti)C含量的增加 ,材料的致密度... 采用热压烧结工艺制备了B4 C/(W ,Ti)C陶瓷复合材料。研究表明 :B4 C/(W ,Ti)C陶瓷材料烧结时将产生化学反应 ,反应产物为TiB2 和W2 B5。B4 C/(W ,Ti)C陶瓷材料的性能与 (W ,Ti)C的含量密切相关 ,随 (W ,Ti)C含量的增加 ,材料的致密度、抗弯强度和断裂韧性逐渐增加 ,硬度逐渐减小 ;当保温时间低于 5 0min时 ,材料的致密度、抗弯强度和硬度显著降低 ;B4 C/(W ,Ti)C陶瓷复合材料的最佳性能参数为 :抗弯强度 6 93MPa ,维氏硬度 2 3.5GPa ,断裂韧性 3 .9MPa·m1/2 。磨损实验表明 ,B4 C/(W ,Ti)C陶瓷材料在低速小载荷的实验条件下 ,耐磨性能优异 ,在高速大载荷的实验条件下 ,磨损过程中局部点的高温导致试样表面发生氧化 。 展开更多
关键词 碳化硼 B4c 陶瓷复合材料 制备 性能 热压烧结工艺
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碳纳米管增强YAST微晶玻璃连接C/C复合材料与LAS陶瓷 被引量：2
15
作者 强琪 李克智 +2 位作者 高全明 宋强 王杰 《固体火箭技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第4期459-462,共4页
采用多壁碳纳米管(MWCNTs)增强YAST(Y2O3-Al2O3-SiO2-TiO2)微晶玻璃中间层的方法,以期改善LAS陶瓷/C-C复合材料接头的力学性能。实验中,采用原位生成碳纳米管和直接加入碳纳米管2种方法,制备出具有不同含量碳纳米管的中间层粉体,并将这... 采用多壁碳纳米管(MWCNTs)增强YAST(Y2O3-Al2O3-SiO2-TiO2)微晶玻璃中间层的方法,以期改善LAS陶瓷/C-C复合材料接头的力学性能。实验中,采用原位生成碳纳米管和直接加入碳纳米管2种方法,制备出具有不同含量碳纳米管的中间层粉体,并将这些玻璃粉体作为中间层对C/C复合材料与LAS陶瓷进行热压连接。利用SEM、XRD等测试手段对接头的断口形貌、断口的物相组成进行了分析。研究结果表明,原位生成的碳纳米管在微晶玻璃基体中具有更好的分散性,其中间层断面具有明显的碳纳米管拔出现象,且无明显的贯穿性裂纹,其接头的平均剪切强度达到26.07 MPa。 展开更多
关键词 碳纳米管 c/c复合材料 LAS陶瓷 YAST微晶玻璃 热压连接
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开孔对平纹编织C/SiC陶瓷基复合材料力学行为的影响 被引量：4
16
作者 陈刘定 童小燕 +1 位作者 姚磊江 程起有 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第9期71-74,共4页
通过拉伸、压缩和疲劳实验结合断口显微观察并与光滑试样进行对比,研究开孔对平纹编织C/SiC陶瓷基复合材料力学行为的影响。结果表明:开孔试样的拉伸行为和光滑试样一样表现为非线性,拉伸强度降低11.8%,拉伸破坏应变降低54.3%;开孔试样... 通过拉伸、压缩和疲劳实验结合断口显微观察并与光滑试样进行对比,研究开孔对平纹编织C/SiC陶瓷基复合材料力学行为的影响。结果表明:开孔试样的拉伸行为和光滑试样一样表现为非线性,拉伸强度降低11.8%,拉伸破坏应变降低54.3%;开孔试样的压缩行为与光滑试样不同,低应力时表现为线性,应力增大到一定程度时由于裂纹闭合效应较为明显,开始表现出明显的非线性,压缩强度降低12.2%,压缩破坏应变降低54.9%;开孔试样的疲劳极限约为其极限拉伸强度的88%,与光滑试样相同;开孔试样在拉伸、压缩和疲劳载荷作用下都具有较小的应力集中系数,对开孔敏感性较小;开孔试样断口一般从孔中间穿过,破坏首先发生在试样孔边应力集中最严重的地方,断口方向与孔边初始缺陷有关。 展开更多
关键词 陶瓷基复合材料 平纹编织c/Sic 开孔 拉伸行为 压缩行为 疲劳行为
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C/C复合材料抗氧化耐高温SiC陶瓷涂层的研究 被引量：7
17
作者 樊子民 王晓刚 +1 位作者 王朝阳 孙尚斌 《硅酸盐通报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第2期308-311,315,共5页
采用高温反应法和PVD法在SiC工业合成炉内制备了C/C复合材料耐高温抗氧化SiC陶瓷涂层。用XRD、SEM对其物相组成和显微结构进行了表征与分析,讨论了涂层的形成机理,并研究了其高温氧化性能。研究结果表明,所制备的陶瓷涂层主要由α-SiC、... 采用高温反应法和PVD法在SiC工业合成炉内制备了C/C复合材料耐高温抗氧化SiC陶瓷涂层。用XRD、SEM对其物相组成和显微结构进行了表征与分析,讨论了涂层的形成机理,并研究了其高温氧化性能。研究结果表明,所制备的陶瓷涂层主要由α-SiC、β-SiC组成,晶粒发育完整,涂层表面致密、无裂纹,且与碳基体结合紧密,涂层厚度约600μm,涂层抗氧化性良好,在1500℃空气中氧化10 h失重约为0.3%。 展开更多
关键词 c/c复合材料 Sic陶瓷涂层 抗氧化
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工艺因素对B_4C-AlB_(12)-Al复合材料力学性能的影响 被引量：3
18
作者 王东山 薛向欣 +1 位作者 杨合 张莹 《材料与冶金学报》 CAS 2008年第3期182-186,191,共6页
采用粉末冶金法,以B粉、Al粉、B4C粉为原料,在高纯氩气保护条件下,烧结制备了B4C-AlB12-Al复合材料。利用XRD和SEM对其物相组成和显微结构进行表征,研究了初始原料中Al加入量、烧结时间、烧结温度对材料力学性能的影响.结果表明:烧结试... 采用粉末冶金法,以B粉、Al粉、B4C粉为原料,在高纯氩气保护条件下,烧结制备了B4C-AlB12-Al复合材料。利用XRD和SEM对其物相组成和显微结构进行表征,研究了初始原料中Al加入量、烧结时间、烧结温度对材料力学性能的影响.结果表明:烧结试样中除含有B4C,AlB12,Al外,还含有Al3BC和少量Al2O3相;升高温度和延长烧结时间均不利于提高材料的抗弯强度;随原料中Al加入量的增加,材料的力学性能先增加后降低,原料中Al加入量(质量分数)为39.71%时试样的硬度最高为661.43 MPa,Al加入量为45.85%时抗弯强度最高达64.15 MPa. 展开更多
关键词 粉末冶金 B4c AlB12 AL 陶瓷-金属复合材料
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BNNTs/B_4C陶瓷复合材料的显微结构和力学性能研究 被引量：7
19
作者 曾小军 刘维良 +1 位作者 冯震乾 阮杰平 《陶瓷学报》 CAS 北大核心 2013年第4期438-442,共5页
以B4C粉为主要原料,氮化硼纳米管(BNNTs)为补强增韧剂,无定形B粉为烧结助剂,采用热压烧结工艺制备出高性能BNNTs/B4C陶瓷复合材料。研究了BNNTs含量对BNNTs/B4C陶瓷复合材料显微结构和力学性能的影响。采用硬度计、万能试验机、扫描电... 以B4C粉为主要原料,氮化硼纳米管(BNNTs)为补强增韧剂,无定形B粉为烧结助剂,采用热压烧结工艺制备出高性能BNNTs/B4C陶瓷复合材料。研究了BNNTs含量对BNNTs/B4C陶瓷复合材料显微结构和力学性能的影响。采用硬度计、万能试验机、扫描电镜等手段对样品性能进行了表征。实验结果表明,BNNTs含量为1.5wt.%时,BNNTs/B4C陶瓷复合材料力学性能最佳。弯曲强度、断裂韧性和维氏硬度分别为513.19MPa、6.58MPa·m1/2、38.6GPa,比无BNNTs加入的B4C陶瓷分别提高了28.0%、31.5%、14.0%。掺入BNNTs对B4C基体材料产生残余压应力,使复合材料的断裂韧性有所提高。 展开更多
关键词 BNNTS B4c陶瓷复合材料 显微结构 力学性能
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烧结温度对BNNTs/B_4C陶瓷复合材料显微结构与力学性能的影响 被引量：6
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作者 曾小军 刘维良 +1 位作者 冯震乾 阮杰平 《中国陶瓷》 CAS CSCD 北大核心 2014年第8期27-30,共4页
以碳化硼(B4C)粉、硼(B)粉和氮化硼纳米管(BNNTs)为原料,采用热压烧结工艺,制备出高性能BNNTs/B4C陶瓷复合材料。研究了烧结温度对BNNTs/B4C陶瓷复合材料显微结构与力学性能的影响。采用硬度计、万能试验机、X射线衍射仪、扫描电镜等手... 以碳化硼(B4C)粉、硼(B)粉和氮化硼纳米管(BNNTs)为原料,采用热压烧结工艺,制备出高性能BNNTs/B4C陶瓷复合材料。研究了烧结温度对BNNTs/B4C陶瓷复合材料显微结构与力学性能的影响。采用硬度计、万能试验机、X射线衍射仪、扫描电镜等手段对样品性能进行了表征。实验结果表明,在最佳烧结温度2050℃,保温时间30 min,压力30 MPa时,BNNTs/B4C陶瓷复合材料的相对密度达到99.6%,力学性能最佳,维氏硬度、弯曲强度和断裂韧性分别为38.6 GPa、513.19 MPa、6.58 MPa·m1/2。 展开更多
关键词 BNNTs/B4c陶瓷复合材料 烧结温度 显微结构 力学性能
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