C/SiC復(fù)合材料以高強度、高模量、耐高溫、耐腐蝕和抗氧化性等一系列的優(yōu)異性能成為了高超音速熱防護(hù)系統(tǒng)、航空航天工業(yè)和武器系統(tǒng)應(yīng)用中的候選材料,其應(yīng)用越來越廣泛。為進(jìn)一步提高C/SiC復(fù)合材料構(gòu)件的服役性能和可靠性,亟待發(fā)展先進(jìn)的實驗技術(shù)和實驗裝備,系統(tǒng)研究高溫服役環(huán)境對C/SiC復(fù)合材料性能的影響。本文進(jìn)一步完善了基于數(shù)字圖像相關(guān)法的材料高溫力學(xué)性能原位試驗系統(tǒng);采用先驅(qū)體浸漬裂解法制備了不同鋪層方式的C/SiC復(fù)合材料樣品,研究了鋪層方式對C/SiC復(fù)合材料彎曲性能的影響;為進(jìn)一步指導(dǎo)高溫原位測試,系統(tǒng)研究了測試溫度和氧化時間對C/SiC復(fù)合材料彎曲性能的影響;最后在氬氣高溫環(huán)境下原位表征了 C/SiC復(fù)合材料彎曲性能。本文結(jié)果對進(jìn)一步優(yōu)化C/SiC復(fù)合材料制備工藝、預(yù)測高溫力學(xué)性能演變提供了重要參考。主要內(nèi)容歸納如下:第一,開展了高溫氧化對不同纖維排布方式的C/SiC復(fù)合材料力學(xué)性能和斷裂機制的研究。采用先驅(qū)體浸漬裂解法（PIP）制備纖維排布分別為[0°/90°],[-45°/+45°]和[30°/60°]的3種不同編織預(yù)制體的C/SiC復(fù)合材料,結(jié)合DIC測試系統(tǒng)研究了高溫氧化... 

【文章來源】：湘潭大學(xué)湖南省

【文章頁數(shù)】：67 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－１?Ｃ／ＳｉＣ復(fù)合材料的應(yīng)用［３】??１??

氬氣環(huán)境中裂解得到最終產(chǎn)物Ｃ／ＳｉＣ復(fù)合材料。為了提高Ｃ／ＳｉＣ復(fù)合材料的致密??度，要考慮到裂解過程中纖維與基底熱膨脹系數(shù)不同的問題，所以要進(jìn)行多次浸??漬和裂解，不斷重Ｍ該過程，以達(dá)到增大致密度的作用。具體流程如圖１－３所示。??碳纖？維預(yù)制件｜?｜?（?（?ｉ???ｉ?（??—？浸漬一？固化一？裂解一？?Ｃ／ＳｉＣ復(fù)合材料??ＰＣＳ先驅(qū)體?一??圖１－３先驅(qū)有機聚合物浸漬－裂解制備Ｃ／ＳｉＣ復(fù)合材料流程圖??化學(xué)氣相滲透法（ＣＶＩ）的制備原理是將氣態(tài)的先驅(qū)有機聚合物送入編織好??的纖維表面進(jìn)行復(fù)合，進(jìn)而形成陶瓷基復(fù)合材料。ＣＶＩ法制備Ｃ／ＳｉＣ復(fù)合材料??的過程是首先通過三維編織的方式對碳纖維進(jìn)行編織，以此作為預(yù)制體，然后??對其進(jìn)行熱解碳處理，通過對三氯甲基硅燒（ＭＴＳ）進(jìn)行特殊處理從而得到碳化眭??基體，然后就形成了?Ｃ／ＳｉＣ復(fù)合材料，這是ＣＶＩ法制備Ｃ／ＳｉＣ復(fù)合材料的傳統(tǒng)??方法。??３??

（ａ）?（ｂ）??圖１－５?（ａ）?Ｃ／ＳｉＣ復(fù)合材料制備燃燒室［１８］；?（ｂ）?Ｃ／ＳｉＣ復(fù)合材料制備進(jìn)氣管道〔１９］??由于防熱／結(jié)構(gòu)一體化熱防護(hù)設(shè)計所需要材料的性能非�？量�，而Ｃ／ＳｉＣ復(fù)??合材料具有耐高溫，抗氧化，輕質(zhì)等一系列優(yōu)點可以滿足該要求，因此美國Ｘ－３８??４??

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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本文編號：3381395