国家自然科学基金(90916002)
- 作品数:9 被引量:18H指数:3
- 相关作者:陈朝辉李伟王松李伟王生学更多>>
- 相关机构:国防科学技术大学中国人民解放军总后勤部更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金湖南省高校科技创新团队支持计划国防科技大学预研基金更多>>
- 相关领域:一般工业技术化学工程更多>>
- 低温反应熔渗工艺制备C_f/ZrC复合材料被引量:1
- 2013年
- 采用反应熔渗工艺,在1200℃、真空环境下将熔融态Zr2Cu合金渗入多孔Cf/C基材制得Cf/ZrC复合材料。结果表明,材料中ZrC含量为(43.8±1.3)%(体积分数,下同),材料弯曲强度为(105.7±5.3)MPa,弹性模量为(64.3±2.8)GPa;ZrC生长机制为"溶解-析出"机制:C基体逐步溶解在Zr-Cu熔液中并形成C-Zr-Cu固溶体,C浓度饱和后逐步析出ZrC纳米晶核,随即通过晶粒融合和元素扩散使晶粒迅速长大;Cf/ZrC复合材料具有优异的抗烧蚀性能,其质量烧蚀率和线烧蚀率分别为(0.0039±0.0008)g/s和(0.0023±0.0012)mm/s。
- 祝玉林王松李伟陈朝辉
- 关键词:抗烧蚀性能
- 1800℃热处理对PIP法C/SiC复合材料结构和性能的影响被引量:4
- 2015年
- 采用扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM),研究氩气中1800℃热处理对先驱体浸渍-裂解(PIP)工艺制备三维编织C/SiC复合材料结构和性能的影响。结果表明:在1800℃热处理过程中,C/SiC复合材料的界面处发生了碳热还原反应和硅扩散,导致基体和纤维之间产生化学结合,纤维受到损伤;1800℃热处理后,PIP法C/SiC复合材料出现8%的失重率,力学性能急剧下降80%以上,断裂行为由韧性转变为脆性断裂。
- 马彦陈朝辉
- 关键词:C/SIC复合材料力学性能微观结构
- 先驱体转化制备ZrO_2改性SiC陶瓷的氧化行为研究被引量:1
- 2012年
- 采用先驱体转化法,以聚碳硅烷、二乙烯基苯和正丁醇锆为原料高温裂解制备了ZrO2改性的SiC陶瓷材料,结合XRD,SEM和EDS能谱等测试方法,研究ZrO2的添加对材料氧化行为的影响。结果表明:ZrO2引入后,SiC陶瓷材料在1600℃开始氧化,表面生成了SiO2阻氧层阻止气体逸出,宏观上形成气泡,到1700℃材料氧化较严重,表面变得凹凸不平,出现较多空洞,并且存在一定程度的失重;1700℃氧化后,含ZrO2的材料表面和内部均有一定程度的氧化,表面的主要成分为SiO2,内部有部分SiC发生了氧化,两种材料氧化层呈梯度分布;在高温氧化过程中,ZrO2会发生由四方相向单斜相的相变,SiC对ZrO2的相变具有抑制作用,而材料氧化后生成的SiO2则无法抑制ZrO2的相变。
- 王生学李伟陈朝辉
- 关键词:ZRO2SIC陶瓷先驱体转化法
- C/SiC复合材料表面SiC/Zr-Si-C/SiC复合涂层的制备及性能研究
- 2013年
- 为提高C/SiC复合材料的抗氧化性能,设计了致密的CVD-SiC涂层和多孔的熔盐法Zr-Si-C涂层相间的涂层体系。通过实验测试,建立了该涂层的生长模型,并考核了材料在1773 K的抗氧化性能。氧化结果显示,材料在氧化2 h后的失重率为仅0.67%,弯曲强度保留率为99.7%,不同组成相间的结构涂层呈现出优异的抗氧化性能。
- 向阳李伟王松陈朝辉
- 关键词:陶瓷基复合材料化学气相沉积熔盐
- 锆元素对硅树脂转化SiOC玻璃结构演变的影响(英文)被引量:1
- 2012年
- 通过硅树脂与含锆硅树脂在1000℃Ar下的裂解,制备出SiOC与SiZrOC玻璃,然后在真空中1200,1250,1300℃下进行热处理,以研究高温下的结构演变行为。利用SEM、XRD和元素分析手段分析测试了这两种玻璃的组成和结构。结果表明,锆的引入可以阻碍碳热还原反应,从而提高SiOC玻璃的热稳定性。
- 徐天恒马青松段力
- 关键词:溶胶-凝胶热稳定性
- 先驱体转化制备ZrO_2改性SiC陶瓷的烧蚀行为被引量:1
- 2013年
- 采用先驱体浸渍-裂解法,以聚碳硅烷和正丁醇锆为原料高温裂解制备了ZrO2改性的SiC陶瓷材料,采用氧乙炔焰对材料进行烧蚀实验,结合XRD、SEM和EDS能谱等测试方法,研究了ZrO2的引入对材料烧蚀行为的影响。结果表明:在制备的ZrO2改性SiC陶瓷中,ZrO2以细碎的颗粒状存在于致密的SiC之间。ZrO2的引入提高了SiC陶瓷材料的抗烧蚀性能,引入质量分数为29%ZrO2后,SiC陶瓷的质量烧蚀率由0.0412g/s降低为0.0195g/s,烧蚀后材料未发生断裂。构建了烧蚀行为模型,可知ZrO2在烧蚀后能相对稳定的存在于烧蚀中心,而SiC被氧化为SiO2向四周流失。
- 王生学李伟陈朝辉
- 关键词:ZRO2SIC陶瓷先驱体转化法烧蚀
- 源气浓度对CVD ZrC涂层的影响被引量:1
- 2013年
- 以ZrCl4、CH4为源气,H2和Ar为稀释气体和载气,采用化学气相沉积法(CVD)制备了ZrC涂层,研究了源气C/Zr比对ZrC涂层组成及形貌的影响。通过表征得出ZrC涂层表面比较粗糙,随着源气中C/Zr减小,ZrC涂层表面块状颗粒更致密,颗粒大小趋于一致;ZrC涂层中有Zr、C、O元素,含有化学计量比为1:1的ZrC相和自由碳相,随着源气中C/Zr减小,涂层中Zr的原子分数相应增大,涂层中只有约20%的Zr元素与C结合形成ZrC。
- 张笔峰李伟王松陈朝辉
- 关键词:CVD
- 先进推进系统用主动冷却陶瓷基复合材料结构研究进展被引量:6
- 2012年
- 主动冷却陶瓷基复合材料结构技术是一种新型热防护技术,它综合了耐高温材料与冷却结构各自优势,可显著提高构件热容限,降低单位质量,提高推重比,在超燃冲压发动机等先进推进系统上具有良好应用潜力,被认为是实现低成本、高可靠空间飞行的关键技术之一,得到美、法、德等国的积极研究,基于前期机理探讨及缩比件考核结果,目前正向全尺寸工程样机阶段过渡。其中,利用多种精细成型工艺在纤维增强陶瓷基复合材料(CMC)构件内部成型再生冷却流道或发汗冷却多孔结构的全CMC方案具有较高的先进性与可行性,代表了未来发展方向。
- 李伟陈朝辉王松
- 关键词:超燃冲压发动机热防护主动冷却陶瓷基复合材料
- Si-Al-C-N陶瓷先驱体研究进展被引量:3
- 2010年
- Si-Al-C-N陶瓷具有较好的耐高温、抗氧化以及抗蠕变等性能。综述了近年来Si-Al-C-N陶瓷先驱体及其裂解陶瓷的研究进展,介绍了合成Si-Al-C-N先驱体的3种主要方法及相应先驱体及其裂解陶瓷的性能,并对今后的研究方向做出了展望。
- 蔡溪南谢征芳王军薛金根陈朝辉
- 关键词:先驱体