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碳/碳復(fù)合材料氧化硼和單質(zhì)硼改性硅酸鹽抗氧化涂層的制備與性能研究

發(fā)布時(shí)間:2021-09-27 20:04
  碳/碳(C/C)復(fù)合材料是一種碳纖維增強(qiáng)碳基體的新型復(fù)合材料。因其優(yōu)異的高溫性能,C/C復(fù)合材料在航空航天等高溫應(yīng)用領(lǐng)域被認(rèn)為是最有前景的材料。它有許多優(yōu)異的性能,如低密度,高比強(qiáng),良好的抗熱震性能,尤其是其在高溫下還能保持良好的機(jī)械性能。但是只要環(huán)境溫度超過723 K,材料就會(huì)被氧化,這就限制了C/C復(fù)合材料的應(yīng)用?寡趸繉邮且环N良好的解決這一問題的選擇。但是,現(xiàn)階段研究較成熟的大多數(shù)抗氧化涂層都是硅基涂層,在一個(gè)較高的服役溫度下,涂層中的硅化物可以與氧氣反應(yīng)生成Si02,Si02熔化成為有良好流動(dòng)性的玻璃相可以封填涂層中的缺陷,從而達(dá)到保護(hù)基體的目的。但是,在中低溫溫度下,Si02玻璃相粘度增加,流動(dòng)性較差,就不能有效的提供防護(hù)。如何解決這個(gè)問題,就成了拓寬了涂層抗氧化溫度范圍的關(guān)鍵。氧化硼玻璃相有較低的熔點(diǎn),可以在中溫階段治愈涂層中的缺陷,本論文通過在硅酸鹽涂層中加入氧化硼或硼單質(zhì),來提高涂層在中溫階段的抗氧化性能。用脈沖電弧放電沉積法(Pulse arc discharge deposition,簡稱PADD)分別成功制備了B2O3-ZrSiO4和MOSi2/SiO2-B2O... 

【文章來源】:陜西科技大學(xué)陜西省

【文章頁數(shù)】:79 頁

【學(xué)位級(jí)別】:碩士

【部分圖文】:

碳/碳復(fù)合材料氧化硼和單質(zhì)硼改性硅酸鹽抗氧化涂層的制備與性能研究


圖2-2MoSi2粉體和Si〇2-B2〇3-Al2〇3混合粉體的XRD圖譜(a)及粒徑的SEM照片??(b)、?(c)??Fig.?2-2?X民D?patterns?(a)?and?SEM?images?of?MoSi;?(b)?a打d?Si〇2-B2〇3-Al2〇3?(c)??owders??

碳/碳復(fù)合材料氧化硼和單質(zhì)硼改性硅酸鹽抗氧化涂層的制備與性能研究


圖2-3內(nèi)涂層SiC的物相組成X民D圖(a),表面SEM?(b)照片和??斷面SEM?(c)照片??Fig.?2-3?X民D?pattern?(a),?surface?(b)?SEM?a打d?cross-section?(c)?SEM?micrograph?for?the??SiC?i打打er?coating??

碳/碳復(fù)合材料氧化硼和單質(zhì)硼改性硅酸鹽抗氧化涂層的制備與性能研究


圖2-4脈沖電化放電法沉巧裝置圖??Fig.?2-4?Equipment?diagra皿?of?pulse?arc?discharge?過eposition??

【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]電泳沉積CNTs摻雜C/C復(fù)合材料的微觀組織與彎曲性能[J]. 齊樂華,舒揚(yáng),李賀軍,黎云玉,馬海麗,宋強(qiáng).  無機(jī)材料學(xué)報(bào). 2016(02)
[2]NiAl改性C/C復(fù)合材料的組織、力學(xué)性能和氧化行為(英文)[J]. 方華嬋,肖鵬,熊翔,於廣軍.  Transactions of Nonferrous Metals Society of China. 2016(01)
[3]碳/碳復(fù)合材料熱解碳基體的織構(gòu)界面形成機(jī)制Monte Carlo模擬[J]. 張丹,黃清波,李愛軍,白瑞成,孫晉良.  復(fù)合材料學(xué)報(bào). 2014(04)
[4]HRM2/HF10A碳纖維增強(qiáng)環(huán)氧樹脂基復(fù)合材料層壓板彎曲性能實(shí)驗(yàn)[J]. 田亮,羅宇,汪海.  實(shí)驗(yàn)室研究與探索. 2013(12)
[5]炭/炭復(fù)合材料C/SiC/MoSi2-SiC-Si抗氧化復(fù)合涂層(英文)[J]. 張雨雷,李賀軍,胡志雄,李克智,張磊磊.  Transactions of Nonferrous Metals Society of China. 2013(07)
[6]包埋/溶膠凝膠兩步法制備碳/碳復(fù)合材料表面抗氧化涂層[J]. 許志俊,遲偉東,劉輝,于建民,楊旭堃.  熱加工工藝. 2012(20)
[7]碳纖維復(fù)合材料剎車片的發(fā)展及應(yīng)用前景[J]. 李建利,張?jiān)?張新元.  材料開發(fā)與應(yīng)用. 2012(02)
[8]沉積溫度對(duì)水熱電泳沉積硅酸鋯涂層顯微結(jié)構(gòu)和性能的影響[J]. 劉佳,曹麗云,黃劍鋒,辛宇,吳建鵬.  航空材料學(xué)報(bào). 2011(06)
[9]國內(nèi)C/C復(fù)合材料基體改性研究進(jìn)展[J]. 付前剛,李賀軍,沈?qū)W濤,李克智.  中國材料進(jìn)展. 2011(11)
[10]多涂層炭/炭復(fù)合材料抗1500℃燃?xì)鉀_刷性能的研究(英文)[J]. 付前剛,薛暉,李賀軍,李克智,史小紅,趙華.  新型炭材料. 2010(04)

博士論文
[1]碳材料表面抗氧化涂層的制備及性能研究[D]. 陳旸.山東大學(xué) 2013



本文編號(hào):3410536

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