本文以制備輕質、高強度、耐高溫燒蝕的防熱材料為目標,以耗散防熱為設計思路,采用不同密度C/C復合材料為基體,在綜合考慮材料的物理性能、熱力學性能等指標的基礎上選擇Al25Si合金作為浸滲劑,并制備了Al25Si-C/C耗散防熱復合材料。采用先進分析手段對Al25Si-C/C耗散防熱復合材料的微觀組織形貌、力學性能、熱物理性能、抗熱震性能進行了分析研究,并探討了相關影響因素。通過氧-乙炔燒蝕實驗表征其抗燒蝕性能,并對燒蝕后的微觀組織形貌演變觀察分析,結合熱力學及燒蝕過程中出現的不同燒蝕行為機制對材料的耐燒蝕機理進行闡釋。制備的Al25Si-C/C復合材料致密度較高,浸滲劑在基體中呈網狀均勻分布,這種微觀結構對材料力學性能提高起到重要作用,材料表面物相主要為C、Al、Si。耗散防熱復合材料的力學性能相比C/C基體顯著提高,五種耗散防熱復合材料的三點彎曲強度提升32.05%-101.98%,壓縮強度提升32.37%-142.13%。Al25Si-C/C耗散防熱復合材料的抗熱震性能較為優(yōu)異,殘余彎曲強度隨熱震溫度升高呈現出先大幅度降低,再升高,繼而減小的特點。C/C基體Z方向熱膨脹系數大于XY... 

【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數】：89 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

典型難熔金屬的高溫強度[16]

哈爾濱工業(yè)大學工學碩士學位論文種優(yōu)異性能以外，鎢滲銅材料在實際應用在高溫熱防護構件中題。鄺用庚[18]等人在對鎢滲銅喉襯在某型號固體火箭發(fā)動機試行了研究。圖 1-2 為發(fā)動機推力及燃燒室壓力隨時間變化曲線。料組織形貌及工藝參數分析發(fā)現出現喉襯收縮現象主要是由于兩方面鎢骨架在試車點火時會發(fā)生二次燒結，從而導致收縮；另一的高溫強度不足導致試車過程中喉襯沿軸向伸長，為保證體積不。

3 1200°C 時不同成分和不同骨架密度的鎢鉬滲銅材料抗拉強度曲基復合材料陶瓷材料是一類以 ZrB2，HfB2，ZrC 等高熔點金屬碳化粒，晶須，纖維等增強相所組成的復合材料體系[21-22]。界各國都將陶瓷及陶瓷基復合材料作為超高溫材料研然的高熔點、低密度、低導熱率和良好的耐燒蝕性能料在火箭發(fā)動機，飛行器鼻錐，燃燒室等構件被廣泛具有本質脆性，抗熱震性能較差[27]，在高溫環(huán)境下高速氣孔和夾雜相比較敏感，容易產生裂紋。高溫有氧環(huán)入的通道，使得材料抗氧化性能大大下降。飛行器長，陶瓷基復合材料在使用過程中其高溫抗氧化問題也解決辦法主要集中在兩個方面：一方面是通過顆粒，擴展功增加，從而使得裂紋不易擴展；另一方面是通合材料氧化時生成粘度較大且較為致密的含有玻璃相

【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
[1]Gr/Al-Si耗散防熱材料的設計制備及性能研究[D]. 王夢得.哈爾濱工業(yè)大學 2016
[2]Al-Si（Zr）/Gr耗散防熱復合材料的性能和耐燒蝕機理研究[D]. 高福剛.哈爾濱工業(yè)大學 2014
[3]Al20Si/Gr耗散防熱材料氧—乙炔和發(fā)動機燃燒室燒蝕性能研究[D]. 李冰清.哈爾濱工業(yè)大學 2011
[4]Gr/Al-Mg復合材料抗熱震與抗燒蝕性能研究[D]. 姜鶴.哈爾濱工業(yè)大學 2008



本文編號：3499829