国家高技术研究发展计划(2002AA305207)
- 作品数：17 被引量：200H指数：10
- 相关作者：熊翔黄伯云张红波尹健肖鹏更多>>
- 相关机构：中南大学襄樊学院国防科技大学更多>>
- 发文基金：国家高技术研究发展计划湖南省自然科学基金教育部科学技术研究重大项目更多>>
- 相关领域：一般工业技术航空宇航科学技术化学工程金属学及工艺更多>>
- C/C复合材料烧蚀性能的研究进展被引量：26
- 2005年
- C/C 复合材料是一种良好的抗烧蚀和耐高温热结构材料,广泛应用于航天航空等领域。综述了 C/C 复合材料烧蚀性能的测试方法、烧蚀机理、烧蚀模型以及抗烧蚀的研究状况。
- 张红波尹健熊翔
- 关键词：C/C复合材料烧蚀性能烧蚀模型
- C/C复合材料基TaC涂层低功率激光烧蚀特征被引量：14
- 2005年
- 为研究TaC涂层的高温烧蚀特征和机理,用低功率激光仪对TaC涂层进行了不同时间的烧蚀试验,并用XRD,SEM等观测了该涂层在空气中的氧化与烧蚀过程。结果表明:在大气环境下激光烧蚀的开始阶段是TaC涂层的分解与游离碳向表面扩散,随即氧化生成含碳、氧、钽的熔体,随着时间的延长熔体氧化为低价的钽氧化物,最后生成Ta2O5;熔体在冷却过程中析出Ta2O5针状晶体。在熔体与TaC之间存在1～2μm由细小的晶体和孔隙组成的扩散过渡层,过渡层由碳、氧、钽组成。
- 李国栋熊翔
- 关键词：TAC激光烧蚀烧蚀机理
- 纤维体积分数对炭/炭复合材料力学性能的影响被引量：10
- 2005年
- 以40%,30%和25%3种不同纤维体积分数的针刺整体毡为坯体,经3次化学气相浸渗后制备C/C复合材料;测定其未经热处理与经不同温度热处理后的石墨化度,抗弯、抗剪、垂直与平行抗压强度;在偏光下观察其微观结构;采用扫描电子显微镜对其断口形貌进行观察;研究纤维体积分数与C/C复合材料的力学性能的关系及不同热处理条件下C/C复合材料的断裂机理。研究结果表明在不同热处理状态下,当纤维体积分数为30%时炭/炭复合材料的抗弯、抗压和抗剪强度均最高;经热处理后的试样,其力学性能降低,断裂方式由脆性断裂转变为韧性断裂;热处理温度越高,其力学性能降低的程度越大。
- 李江鸿熊翔张红波刘根山黄伯云
- 关键词：纤维体积分数C/C复合材料力学性能
- 液相浸渍C/C复合材料反应生成TaC的形貌及其形成机制被引量：24
- 2005年
- 采用Ta有机溶剂浸渍C/C复合材料,经固化、热处理制备C/C-TaC复合材料.研究发现:在2MPa浸渍压力下,Ta有机溶剂易于浸渍C/C复合材料和固化;1500℃热处理后,Ta有机溶剂全部转变为TaC,其尺寸细小,结晶度高,呈颗粒状或聚集成团簇均匀分布在热解炭层面上;1800和2000℃热处理后的TaC形貌与1500℃热处理后的相似,Tac颗粒无明显长大现象.Ta有机溶剂转化生成Tac的机理研究表明:热处理过程中,Ta有机溶剂先生成中间相的氧氟化钽,转变为Ta2O5后,再与C还原-化合生成TaC.
- 闫志巧熊翔肖鹏李江鸿
- 关键词：C/C复合材料液相浸渍TAC形貌
- Ta有机溶剂热处理转变生成TaC的过程被引量：4
- 2005年
- Ta有机溶剂浸渍C/C复合材料经热处理后可制备TaC均匀分布的C/C-TaC复合材料,采用X射线衍射和扫描电镜技术研究了Ta有机溶剂热处理转变生成TaC的过程。研究表明:在热处理过程中,Ta有机溶剂先转变为氧氟化钽(TaO2F)和Ta2O5等中间相;在1 500℃热处理后,Ta全部转变为TaC。热力学计算表明,C还原Ta2O5生成TaC的温度为1 109℃,与1 200℃热处理后TaC的X射线衍射结果一致。
- 闫志巧熊翔肖鹏李江鸿黄伯云
- 关键词：C/C复合材料
- 温度对CVD-TaC涂层组成、形貌与结构的影响被引量：43
- 2005年
- 利用TaCl52C3H62H22Ar反应体系,用化学气相沉积法(CVD)成功地在C/C复合材料表面沉积TaC涂层及C2TaC复合涂层。研究了温度对TaC涂层的相组成和表面形貌的影响以及CVD2TaC涂层的沉积机理。结果表明:在1373～1673K温度范围内能够在C/C复合材料表面制备碳化钽涂层,它由TaC和游离碳组成。提高沉积温度和H2/C3H6的流量比,TaC涂层中游离碳的含量减少;随着沉积温度的升高,TaC涂层的颗粒尺寸增大,均匀程度下降;在1573K时颗粒间出现明显的烧结界面,结构致密无裂纹。制备出成分波动的C2TaC复合涂层,该涂层与基体间具有良好的机械相容性。分析了低应力、无裂纹TaC复合涂层的形成机制。
- 李国栋熊翔黄伯云
- 关键词：TAC涂层化学气相沉积相组成
- 混合基体炭/炭复合材料的低温氧化行为被引量：2
- 2004年
- 研究了混合基体C／C复合材料在静态空气和流动氧气2种环境中的氧化动力学,探讨了氧化速率与时间、温度的关系,并对材料氧化后的显微形貌进行分析。研究结果表明:在静态空气气氛和流动氧气气氛中,氧化失重曲线都是非线性的;材料在流动氧气中的起始氧化温度约为650℃;在氧化反应的开始阶段氧化速率大于氧化稳定后的速率;氧化优先从界面、缺陷以及孔隙处开始,并向纵深发展。
- 尹健张红波熊翔
- 关键词：C/C复合材料氧化速率
- 固体火箭发动机喷管用C/C复合材料的研究进展被引量：20
- 2004年
- C/C复合材料已成为固体火箭发动机(SRM)最理想的喷管材料。综述了国内外SRM喷管用C/C复合材料的研究进展、应用状况以及烧蚀性能的研究状况,展望了今后C/C复合材料喷管的发展。
- 尹健熊翔张红波黄伯云
- 关键词：固体火箭发动机C/C复合材料烧蚀机理
- 不同结构炭/炭复合材料的低温氧化特性被引量：3
- 2005年
- 广泛应用于航空航天领域的炭/炭复合材料,主要缺点在于其与基体结构密切相关的抗低温氧化能力差。因而采用针刺整体毡作增强体,对具有不同基体炭结构的C/C复合材料在静态空气中的低温变温氧化特性和流动氧气气氛中的低温恒温氧化特性进行了实验研究,并结合材料的金相显微结构及氧化后的显微组织,对其氧化性能进行了分析。结果表明:在1000℃以下的有氧条件下,无论是变温氧化试验还是恒温氧化试验,以树脂炭为基体的C/C复合材料氧化性能均优于具有典型带状结构热解炭和树脂的混合基体C/C复合材料,且氧化优先从材料各类界面、孔隙和缺陷处开始。
- 尹健张红波熊翔
- 关键词：氧化速率
- 化学气相浸渗反应器内气体流场的数值模拟被引量：5
- 2005年
- 控制化学气相浸渗(CVI)反应器内的反应气体流场是获得理想沉积物的关键技术之一,通过建立质量守恒、动量守恒、能量守恒和化学反应守恒4个微分方程及其边界条件,采用有限单元法对CVI反应器中复杂且不可观察的气体流场进行数值计算。数值计算结果表明,喷嘴形状及其与衬底相对位置对流场形貌有显著影响。采用π/6的斜口喷嘴,并使其中心轴线与通过它和圆柱形衬底交点切线的夹角为π/6时,反应器内基本消除了回流。
- 肖鹏熊翔黄伯云
- 关键词：有限元化学气相沉积反应器数值模拟
