朱世步
- 作品数：11 被引量：23H指数：3
- 供职机构：西安航天复合材料研究所更多>>
- 发文基金：国防基础科研计划更多>>
- 相关领域：一般工业技术化学工程航空宇航科学技术更多>>
- 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：1
- 2024年
- 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。
- 孙丹羽朱世步刘泰山张强张强
- 关键词：超高温陶瓷C/C复合材料
- 聚锆碳硅烷PIP法制备C/C-SiC-ZrC复合材料力学性能研究被引量：1
- 2021年
- 为了降低成本和简化工艺,以SiC-ZrC复相陶瓷单源先驱体(聚锆碳硅烷,PZCS)作为原材料,通过先驱体浸渍-裂解(PIP)工艺成功制备得到C/C-SiC-ZrC复合材料。PZCS先驱体的裂解行为采用TG分析表征,高温裂解产物的相组成、微观形貌及元素分布等通过XRD、SEM及EDS表征。结果表明,PZCS先驱体能够得到ZrC、SiC均匀分散的均相SiC-ZrC复相陶瓷,其1000℃陶瓷产率为53.82%,可作为PIP工艺制备复合材料的新型先驱体材料。C/C-SiC-ZrC复合材料的弯曲强度达271MPa,断口形貌观察发现,大量纤维呈拔出状态,复合材料表现出准弹性破坏行为。
- 朱世步刘津生闫联生张少飞孟祥利崔红
- SiBCN陶瓷先驱体固化及陶瓷化行为分析
- 2019年
- 采用非等温DSC、TG等研究了SiBCN陶瓷先驱体-聚硅硼氮烷(PBSZ)的固化、陶瓷化行为,运用FTIR、XRD、SEM等手段表征了PBSZ先驱体在不同温度的裂解产物结构和微观形貌。通过Kissinger、Crane方程得到PBSZ先驱体的固化动力学参数:活化能Ea=243.27 kJ/mol,反应级数n=0.958。PBSZ先驱体的质量损失主要发生在500~800℃,聚合物中有机基团逐渐减少,基本完成无机化转变。XRD结果表明,在1500℃以下裂解得到的产物为表面致密的非晶态SiBCN结构,而在1800℃下裂解产物发生了晶化转变,得到的陶瓷产物包含Si C、Si3N4、BN(C)等相。
- 张祎赵振宁朱世步张强张晓虎
- 关键词：固化动力学陶瓷化
- SiBCN陶瓷制备及性能研究进展被引量：3
- 2018年
- 介绍了SiBCN陶瓷的几种制备方法,分析了各种制备方法的优缺点。概述了SiBCN陶瓷材料的高温稳定性、抗氧化性以及高温抗蠕变性能,展望了SiBCN陶瓷材料的应用前景。
- 赵振宁朱世步李崇俊张强闫联生
- 关键词：高温稳定性抗氧化性
- 一种喷管绝热层缠绕成形工装
- 本发明公开了一种喷管绝热层缠绕成形工装，包括上芯模、下芯模、连接螺杆和螺母，上芯模下部沿轴向设有螺纹孔，下芯模上沿轴向设有通孔，连接螺杆上端与上芯模螺纹连接，连接螺杆下端穿过通孔且通过螺母固定，螺母设置在连接螺杆上，螺母...
- 朱阳朱世步张祎孟祥利白晶贾冰玉
- 文献传递
- 液态聚碳硅烷制备C/C-SiC复合材料抗烧蚀性能研究被引量：1
- 2022年
- 采用液态聚碳硅烷(Liquid polycarbosilane,LPCS)为陶瓷先驱体,通过先驱体浸渍裂解(Precursor infiltration and pyrolysis,PIP)工艺,制备了C/C-SiC复合材料。LPCS先驱体的裂解行为采用热重分析(Thermogravimetry analysis,TGA)表征,高温裂解产物的相组成、微观形貌等通过X-射线衍射(X-ray diffraction,XRD)、扫描电镜(Scanning electron microscope,SEM)表征。结果表明,LPCS先驱体裂解形成SiC陶瓷,其980℃陶瓷产率为81.3%,可作为PIP工艺制备复合材料的新型先驱体材料;2200℃、600 s氧乙炔试验烧蚀后,LPCS先驱体制备的C/C-SiC复合材料的线烧蚀率和质量烧蚀率分别为0.005 mm/s和0.0019 g/s,表现出良好的抗烧蚀性能;SiC陶瓷基体烧蚀过程中氧化形成致密连续的SiO_(2)障碍层,能够隔离氧气和热量,阻止其向复合材料内部进一步扩散,可有效地提升复合材料的烧蚀性能。
- 朱世步刘津生闫联生张强李康崔红
- 关键词：C/C-SIC复合材料抗烧蚀性能
- 一种喷管绝热层缠绕成形工装
- 本发明公开了一种喷管绝热层缠绕成形工装，包括上芯模、下芯模、连接螺杆和螺母，上芯模下部沿轴向设有螺纹孔，下芯模上沿轴向设有通孔，连接螺杆上端与上芯模螺纹连接，连接螺杆下端穿过通孔且通过螺母固定，螺母设置在连接螺杆上，螺母...
- 朱阳朱世步张祎孟祥利白晶贾冰玉
- 文献传递
- 液态聚碳硅烷的固化及陶瓷化被引量：4
- 2019年
- 采用非等温DSC、TG等研究了SiC陶瓷先驱体-液态聚碳硅烷(LPCS)的固化、陶瓷化行为,运用FTIR、XRD、SEM等手段表征了LPCS先驱体在不同温度的裂解产物结构和微观形貌。通过Kissinger、Ozawa及Crane方程得到LPCS先驱体的固化动力学参数:活化能E_a=96. 84kJ/mol,反应级数n=0.94。LPCS先驱体的失重反应主要发生在400~800℃阶段,先驱体中有机官能团逐渐减少,基本完成无机化转变。XRD结果表明,在1000℃以下裂解得到的产物为表面致密的非晶态SiC结构,而在1500℃下裂解产物发生了晶化转变,得到的陶瓷产物主要为β-SiC相。LPCS具有较低的室温粘度(0.25Pa·s)、良好的室温稳定性,适于用作PIP工艺制备SiC基复合材料的先驱体。
- 朱世步张强孟祥利杨星闫联生张晓虎崔红
- 关键词：固化动力学陶瓷化SIC陶瓷
- 一种反应型有机碳纳米填料的制备方法
- 本发明提供了一种反应型有机碳纳米填料的制备方法，包括以下步骤：一、将碳纳米填料浸入过量的浓硝酸中氧化，得到羟基化碳纳米填料；二、将羟基化碳纳米填料浸入过量的马来酸酐的乙酸乙酯饱和溶液中接枝，得到羧基化碳纳米填料；三、将羧...
- 包艳玲朱世步王百亚王秀云张晓虎
- 文献传递
- ZrB_2-SiC复相陶瓷涂层制备及其保护C/C-SiC复合材料性能被引量：10
- 2018年
- 为提高C/C-SiC复合材料的超高温抗烧蚀性能,通过浆料涂刷和高温烧结相结合的方法在C/C-SiC复合材料表面制备了ZrB_2-SiC复相陶瓷涂层,利用EDS、SEM对涂层的成分及微观形貌进行了分析。对涂层材料的力学性能和抗烧蚀性能进行了表征,结果表明:制备的ZrB_2-SiC复相陶瓷涂层保护C/C-SiC复合材料的拉伸强度、弯曲强度及剪切强度分别为147MPa、355MPa和21.9MPa,与无涂层保护的针刺C/C-SiC复合材料的力学性能相比略有下降。涂层材料具有良好的抗氧化烧蚀性能,经过热流密度为3 200kW/m2的氧乙炔火焰烧蚀600s试验,其线烧蚀率和质量烧蚀率分别为0.001mm/s和0.0006g/s。
- 张强崔红朱阳朱阳朱世步孟祥利
- 关键词：ZRB2-SIC陶瓷涂层复合材料烧蚀性能
