国防科技技术预先研究基金(51488030105ZS9504)
- 作品数：8 被引量：20H指数：3
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- 先驱体转化2D C_f/SiC复合材料的拉伸行为研究
- 2007年
- 研究了先驱体转化2D C_f/SiC复合材料的拉伸行为。单向拉伸试验表明,材料的抗拉伸强度、拉伸模量和断裂应变分别为181.45MPa、64.95 GPa和0.744%。通过拉伸加载卸载试验分析了材料的拉伸失效过程,并对拉伸试验的应力应变曲线进行了拟合。结果表明,2D C_f/SiC复合材料拉伸破坏可以分为线弹性变形、基体破坏、纤维断裂和材料整体破坏4个阶段,拟合得到的曲线与试验曲线非常吻合。
- 刘静宇陈朝辉简科
- 关键词：CF/SIC复合材料先驱体转化
- 硅树脂先驱体转化制备2DC_f/Si-O-C被引量：2
- 2007年
- 以二维碳纤维布、硅树脂先驱体、SiC微粉和乙醇溶剂为原料,采用PIP工艺制备了2DCf/Si-O-C材料,考察了浆料配比对材料力学性能和抗氧化性能的影响。结果表明:硅树脂/乙醇/SiC配比为3:1.2:1时所制备材料的力学性能较好,其弯曲强度和断裂韧性分别达到249MPa和12.7MPa·m1/2。与力学性能的变化趋势不同,随着浆料中SiC含量的增加,材料的抗氧化性能随之提高,硅树脂/乙醇/SiC配比为3:1.2:4时所制备材料在1300℃氧化10min后,弯曲强度和断裂韧性保留率分别达到了76.3%和83.9%,较未添加SiC微粉的2DCf/Si-O-C材料有明显提高。
- 刘静宇陈朝辉简科马青松王松
- 关键词：硅树脂先驱体转化法SIC微粉抗氧化性能
- 先驱体转化制备2D C_f/SiC复合材料力学性能被引量：1
- 2008年
- 以国产3k JC1#纤维布为增强体,以聚碳硅烷和SiC微粉为先驱体和填料,分别采用热压辅助先驱体转化和先驱体浸渍裂解工艺制备了2D C_f/SiC复合材料。结果表明,热压辅助先驱体转化工艺制备的2D C_f/SiC复合材料纤维损伤严重,基体较为疏松,材料力学性能很低,弯曲强度和断裂韧性仅为84.3 MPa和6.5 MPa·m^(1/2)。而先驱体浸渍裂解工艺制备的2D C_f/SiC复合材料纤维损伤较小,具有较好的界面结合,内部孔隙较为均匀,力学性能较好,弯曲强度和断裂韧性分别达到321.6 MPa和17.8 MPa·m^(1/2)。材料具有较好的高温力学性能,1300℃时力学性能有较大幅度的提高,1600℃和1800℃时复合材料力学性能还可以较好地保持。
- 简科刘静宇陈朝辉马青松
- 关键词：CF/SIC复合材料先驱体转化力学性能纤维损伤
- 硼在先驱体转化制备2DC_f／SiC材料中的应用被引量：5
- 2006年
- 研究了含硼(B)的聚碳硅烷(PCS)／二乙烯基苯(DVB)先驱体的裂解,并以B为活性填料,SiC微粉为惰性填料,PCS／DVB为先驱体制备了2D Cf／SiC-B材料。考察了B粉含量对材料力学性能和抗氧化性能的影响。结果表明,B的引入可以有效提高先驱体的陶瓷产率,缩短制备周期,当浆料中B含量为15(?)％时,6次浸渍-交联-裂解周期后,材料的弯曲强度达到301．3MPa,与不添加活性填料制备的材料9个周期后的性能基本相当。当浆料中B含量为5(?)％时,材料的力学性能和抗氧化性能均较好,9个周期后,材料的弯曲强度和断裂韧性分别达到351．3 MPa,13．7 MPa·m1/2,较不添加活性填料制备的材料力学性能有所提高,在1300℃马弗炉中氧化10 min后,弯曲强度和断裂韧性保留率分别达到了79．4％和80.3％,较未添加活性填料的Cf／SiC材料有明显提高。
- 简科陈朝辉马青松丑晓明
- 关键词：硼先驱体转化
- 2D C_f/SiC-Cu复合材料的制备和性能被引量：6
- 2005年
- 针对固体火箭发动机喉衬的使用工况,提出并采用先驱体转化法制备了一种新型的复合材料,2D Cf/SiC-Cu材料(其中Cu作为发汗剂),对其力学性能和烧蚀性能进行了考察。结果表明:采用先驱体转化法可以制备出力学性能较好的2D Cf/SiC-Cu材料,弯曲强度、剪切强度和断裂韧性分别达到263 MPa,27.7 MPa和15.7MPa.m1/2。材料密度为2.24 g/cm3,在氧乙炔焰中烧蚀60 s后,材料结构保持完整,力学性能仍能满足喉衬材料的使用要求,质量损失为0.124 g。因此,2D Cf/SiC-Cu材料具有较低的密度、良好的力学性能和较好的抗烧蚀性能,是一种有希望的固体火箭发动机喉衬备选材料。
- 简科陈朝辉胡海峰王其坤马青松
- 关键词：先驱体转化烧蚀性能力学性能
- 基体对PIP法制备2D C_f/SiC材料抗氧化性能的影响
- 2008年
- 以3k JC1^#纤维布为增强体，以聚碳硅烷为先驱体，采用先驱体转化工艺制备了2D Cf／SiC复合材料，考察了基体结构对材料抗氧化性能的影响。结果表明，先驱体转化2D Cf／SiC复合材料的抗氧化性能主要与材料基体中的游离碳含量及孔隙率有关，基体中游离碳含量和孔隙率越高，材料的抗氧化性能越差。通过减少基体中的孔隙率和游离碳含量，可以制备抗氧化性能较好的2D Cf／SiC复合材料，在1300℃，马弗炉中氧化20min后，材料的失重率仅为2．2％，弯曲强度和断裂韧性保留率达到83．6％和80．9％。
- 刘静宇简科陈朝辉马青松
- 关键词：CF/SIC复合材料抗氧化性能孔隙率碳含量
- 2DC_f/SiC-Si复合材料的制备和性能研究被引量：1
- 2007年
- 针对短时高温抗氧化的具体环境,采用先驱体转化工艺制备2D Cf/SiC-Si复合材料。首先考察首周期裂解温度对2D Cf/SiC-Si材料力学性能的影响,结果表明,首周期采用1200℃裂解,所制备的2D Cf/SiC-Si复合材料界面结合较好,弯曲强度和断裂韧性分别达到305.4MPa和15.7 MPa.m1/2。在此基础上研究了Si粉含量对材料性能的影响。结果表明,随着Si含量的增加,2D Cf/SiC-Si材料的力学性能稍有降低,而抗氧化性能明显提高,主要原因在于材料中游离碳含量的降低和Si氧化后生成的具有封填裂纹和隔氧作用的SiO2膜。
- 刘静宇陈朝辉简科
- 关键词：先驱体转化裂解温度抗氧化性能
- 首周期裂解方式对先驱体转化制备C_f／SiC复合材料性能的影响被引量：5
- 2006年
- 以聚碳硅烷(PCS)为陶瓷先驱体,采用PIP工艺制备3D—B Cf／SiC复合材料,研究了首周期采用不同裂解方式对基体及材料性能的影响。研究结果表明,首周期采用真空裂解或加压(5MPa)裂解,先驱体的陶瓷产率不同, 加压裂解的陶瓷产率最高,达到67．2％。裂解方式对产物的晶体结构没有明显的影响;首周期采用真空裂解制得的Cf／SiC复合材料性能最优,室温弯曲强度和断裂韧度达到404MPa和20．2MPa·m1/2,分别比采用加压裂解所得材料的性能提高40．7％和42．3％。
- 李钒陈朝辉王松郑文伟
- 关键词：CF/SIC复合材料聚碳硅烷
