高温熔渗反应制备C/C-SiC-ZrC复合材料及性能研究

来源 :中南大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:gogouu
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
摘要:C/C复合材料作为热结构材料被广泛应用于航空、航天等领域,使用环境多为高温有氧环境,因此对其抗氧化耐烧蚀性能提出了苛刻的要求。本论文在分析了国内外C/C复合材料耐高温研究的基础上,开展了对C/C-SiC-ZrC复合材料的研究,具体研究内容包括:研究了不同工艺参数对高温熔渗反应制备C/C-SiC-ZrC复合材料密度的影响;研究了C/C-SiC-ZrC复合材料的力学性能、氧化性能和烧蚀性能及影响因素。主要结论如下:(1)实验表明,熔渗温度较高,制得材料的密度高;预制体纤维密度高,引入陶瓷相少,最终材料密度低。初始密度为1.4g/cm3的2.5D C/C复合材料在2100℃下进行熔渗反应,最终材料密度可达2.16g/cm3。(2)3D复合材料纤维与热解炭结合差,断裂时吸收能量少;内部陶瓷相含量少,整体密度低;而且部分纤维参与熔渗反应变成较脆的陶瓷相,导致3D复合材料力学性能较差。本实验制得2.5D复合材料的弯曲强度为147.38MPa,压缩强度为252.4MPa,3D复合材料的弯曲强度为50.4MPa,压缩强度为132.3MPa,两种材料的弯曲强度较改性前分别提高17.6%和23.4%。(3)温度低时SiO2保护层的自愈合效果不好,导致材料抗氧化性能不佳;3D复合材料陶瓷相少,抗氧化性能不佳。2.5D复合材料在1200℃下氧化30min失重率为1.473%,表现出较好的抗氧化性能;3D复合材料在1200℃下氧化30min失重率为14.097%。(4)表面光滑的材料受到机械剥蚀效果小,具有较好的耐烧蚀性能;材料的轴向方向具有陶瓷含量高的网胎层,烧蚀性能较好;3D复合材料的陶瓷相少,耐烧蚀性能不佳。2.5D复合材料从材料轴向方向使用氧乙炔焰烧蚀20s后质量烧蚀率为1.768mg/s,线烧蚀率为9.6μm/s。3D复合材料使用氧乙炔焰烧蚀20s后质量烧蚀率为2.445mg/s,线烧蚀率为19μm/s。图37幅,表13个,参考文献56篇。
其他文献
“人大代表,不仅意味着责任,也是使命.”闵行区华漕镇招投标管理办公室主任刘金平经常用这句话来勉励自己.作为一名区人大代表,不管是在本职工作中,还是在日常履职工作中,他
期刊
目前,导电高分子复合材料的研究重点是制备兼具高导电性能和低填料用量的材料。前人研究发现设计导电填料填充不相容聚合物共混物体系的双逾渗导电网络结构能够降低填料用量同时提高导电性能。这种双逾渗导电网络多应用于塑料领域,而在弹性体中的应用极少。本课题主要采用甲基乙烯基硅橡胶(PMVS)和聚氨酯弹性体(TPU)两种极性相差较大的弹性体共混物作为基体,以石墨烯(G)、炭黑(CB)为填料制备了导电填料填充聚合
学位
超声电机(USM)是利用压电陶瓷的逆压电效应激发弹性体振动,再通过定、转子间的摩擦作用将定子振动转化为转子转动,实现电能到机械能的转换。摩擦材料作为超声电机的核心元件之一,被誉为“超声电机的心脏”,其性能的好坏直接影响者超声电机的机械性能和使用寿命。聚偏氟乙烯(PVDF)具有耐候,耐磨损、耐冲击、机械强度高等优良特性,存在耐热性能的缺点。经过改性(如加入无机粒子、碳纤维及摩擦性能调节材料等),可进
镁合金具有比强度高、塑性好、抗高能粒子穿透力、生物相容性好等特征,是航空航天、军事武器、临床医学、汽车、核工业等方面最理想并具有巨大发展潜力的结构材料之一。随着工
本文通过对荣华二采区10
期刊
自古到今,帝王将相、达官贵人、文人雅士皆好印,尤喜欢收藏名人名印。笔者年少又少金,故而没有机会收藏名人印章,但对于印章的喜爱之情却丝毫不减。只要有机会,看到精美的印章都要节衣缩食,千方百计弄到手。今在一藏友处入手一枚象牙印章。看象牙材质为老印章无疑,是一枚闲章,印谱上也没有记载,自然是非名家之物。但草野之间,代有遗才,玩赏此印章却颇有一番意味。  印章有淡黄沁色,又满是自然裂痕,行家称之为“笑”。
本文通过对荣华二采区10
期刊
Ti2AlNb基合金具有良好的室温塑性、室温断裂韧性、抗裂纹扩展能力、抗氧化能力,较高的比强度和蠕变抗力等综合性能,在航空发动机上具有重要的应用前景。本文以经开坯锻造的T