C/C復(fù)合材料具有低密度、高比強(qiáng)度等優(yōu)異性能,然而,其制備周期長(zhǎng)、成本高,高溫下易氧化、燒蝕,大大限制了C/C復(fù)合材料的廣泛應(yīng)用。耐高溫陶瓷改性是提高C/C復(fù)合材料抗氧化耐燒蝕性能的有效途徑,采用反應(yīng)熔滲法對(duì)C/C復(fù)合材料進(jìn)行耐高溫陶瓷改性,不但可通過(guò)原位反應(yīng)實(shí)現(xiàn)耐高溫陶瓷改性提高其抗氧化耐燒蝕性能,還能有效縮短C/C復(fù)合材料的制備周期、降低生產(chǎn)成本,具有十分廣闊的應(yīng)用前景。反應(yīng)熔滲法是高溫下將金屬熔體（硅或鋯等）在毛細(xì)管力作用下滲入多孔C/C復(fù)合材料預(yù)制體的孔隙,使其與預(yù)制體內(nèi)部的熱解炭反應(yīng)生成耐高溫陶瓷相,包括金屬熔體的滲入和滲入的金屬熔體與熱解炭反應(yīng)兩個(gè)過(guò)程。純硅或鋯反應(yīng)熔滲溫度高,工藝較難控制;反應(yīng)熔滲制備的改性C/C復(fù)合材料往往含有一定量的殘余金屬,對(duì)復(fù)合材料的高溫服役性能不利。本文以Si-Zr二元系為基礎(chǔ),選擇Si-Zr10和Zr-Si8.8共晶合金為熔滲劑,相比純硅和純鋯而言,Si-Zr系二元合金熔點(diǎn)較低,可降低熔滲工藝溫度;采用其反應(yīng)熔滲制備改性C/C復(fù)合材料可將游離殘余金屬轉(zhuǎn)化為高熔點(diǎn)的硅和鋯化合物,在降低反應(yīng)熔滲溫度的同時(shí)可實(shí)現(xiàn)硅鋯化合物復(fù)合改性,有望進(jìn)一步提高反應(yīng)... 

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【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

C/C-SiC復(fù)合材料鼻錐Fig.1.1C/C-SiCcompositenose

學(xué)等單位也在積極開(kāi)展 C/C-SiC 復(fù)合材用化學(xué)氣相滲透和浸漬裂解氣/液相混合0℃抗氧化用SiC 陶瓷基體改性 C/C 復(fù)合備的燃燒室已成功通過(guò)沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)多次學(xué)采用反應(yīng)熔滲法制備了 C/C-SiC 摩擦備工藝和材料的摩擦磨損性能[29-32]。圖 1.1 C/C-SiC 復(fù)合材料鼻錐Fig. 1.1 C/C-SiC composite nose

性能[33]。美國(guó) Ultramet 公司已成功采用反應(yīng)熔滲工藝研制rC 復(fù)合材料噴管并進(jìn)行了熱試車(chē)考核（圖 1.3）[34]，C/Z的抗氧化耐燒蝕性能。 ZrC 改性 C/C 復(fù)合材料方面也開(kāi)展了大量工作。崔紅、ZrB2摻雜改性 C/C 復(fù)合材料制備了超燃沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室a 6，302s 和 90s 兩次試驗(yàn)考核，實(shí)驗(yàn)后各構(gòu)件內(nèi)表面結(jié)構(gòu)于 1.0 mm。西北工業(yè)大學(xué)在液相浸漬、固化、燒結(jié)法制備材料方面開(kāi)展了大量工作[35,36]。炭化物含量以浸漬含金屬，ZrC 改性 C/C 復(fù)合材料燒蝕率較同結(jié)構(gòu) C/C 復(fù)合材料大近年來(lái)也在積極開(kāi)展 ZrC 改性 C/C 復(fù)合材料的研究，在 、低成本反應(yīng)熔滲法改性技術(shù)方面做了較多的工作，采用熔滲成功制備了 C/C-ZrC 復(fù)合材料并對(duì)其性能進(jìn)行了考核年來(lái)在 ZrC 改性 C/C 復(fù)合材料方面也開(kāi)展了較多工作，其及其合金熔體反應(yīng)熔滲工藝制備了 C/C-ZrC 復(fù)合材料，研觀組織結(jié)構(gòu)和抗氧化耐燒蝕性能[39-41]。

【參考文獻(xiàn)】：
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