C/C復(fù)合材料具有高強(qiáng)度、抗熱震、耐燒蝕、高熱導(dǎo)率和比重小等優(yōu)異性能,被廣泛應(yīng)用于航空航天、軍事、醫(yī)療及民用領(lǐng)域。航空航天技術(shù)領(lǐng)域的快速發(fā)展及高科技尖端武器研發(fā)水平的快速提高,對(duì)于作為熱結(jié)構(gòu)材料的C/C復(fù)合材料,服役條件也隨之變得更加嚴(yán)苛,其在極端環(huán)境下的氧化行為對(duì)武器裝備性能的影響也越來(lái)越突出。施加抗氧化涂層是目前改善其抗氧化性能的一種有效手段。本課題采用雙層輝光等離子體表面冶金技術(shù),在C/C復(fù)合材料表面分別制備鋯、鉻涂層及鋯、鉻、鋯-鉻與鎳的復(fù)合涂層,研究刻蝕和施加鎳過(guò)渡層對(duì)涂層組織、結(jié)構(gòu)的影響,并分析不同滲金屬時(shí)間形成的鎳+鋯、鎳+鉻及鎳+鋯-鉻復(fù)合涂層組織、結(jié)構(gòu)及成分。研究?jī)?yōu)選工藝條件下制備的復(fù)合涂層的抗氧化性能以及氧化機(jī)理。研究結(jié)果表明:（1）利用雙輝等離子表面冶金技術(shù)在C/C復(fù)合材料表面直接滲鋯、滲鉻,分別形成厚約6.5μm、5.5μm的涂層。所得滲鋯涂層主要由富鋯層、鋯-碳擴(kuò)散層(主要含ZrC、Zr₃C₂、ZrC_0.7)組成,滲鉻涂層主要由富鉻層、鉻-碳擴(kuò)散層(主要含Cr₂₃C

【文章來(lái)源】：太原理工大學(xué)山西省 211工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：89 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 C/C復(fù)合材料
        1.2.1 碳
        1.2.2 C/C復(fù)合材料的種類
        1.2.3 C/C復(fù)合材料的制備方法及工藝
    1.3 C/C復(fù)合材料的應(yīng)用
    1.4 提高抗氧化性能的方法
        1.4.1 基體改性
        1.4.2 抗氧化涂層
    1.5 刻蝕技術(shù)
        1.5.1 等離子體刻蝕機(jī)理
        1.5.2 等離子體刻蝕的優(yōu)缺點(diǎn)及部分應(yīng)用
    1.6 雙層輝光等離子體表面冶金技術(shù)（DGPSA）
        1.6.1 雙層輝光等離子體表面冶金技術(shù)原理
        1.6.2 基本工藝過(guò)程及優(yōu)缺點(diǎn)
        1.6.3 雙輝滲金屬技術(shù)的應(yīng)用
    1.7 鎳，鋯、鉻元素及其碳化物
        1.7.1 鎳、鋯、鉻元素
        1.7.2 碳化鋯及碳化鉻
    1.8 課題的提出
        1.8.1 選題目的和意義
        1.8.2 課題主要研究?jī)?nèi)容
第二章 實(shí)驗(yàn)方法
    2.1 基材表面刻蝕活化處理
        2.1.1 實(shí)驗(yàn)材料
        2.1.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備
        2.1.3 操作步驟
    2.2 涂層制備
        2.2.1 實(shí)驗(yàn)材料
        2.2.2 實(shí)驗(yàn)裝置
        2.2.3 基本工藝過(guò)程
    2.3 主要工藝參數(shù)及其作用[96]
        2.3.1 可計(jì)量參數(shù)
        2.3.2 不可計(jì)量參數(shù)
    2.4 高溫氧化實(shí)驗(yàn)
    2.5 檢測(cè)儀器
第三章 表面刻蝕對(duì)C/C復(fù)合材料表面等離子滲鋯及滲鉻的影響
    3.1 C/C復(fù)合材料表面直接滲鋯和滲鉻
        3.1.1 C/C復(fù)合材料直接滲鋯、滲鉻層組織
    3.2 C/C復(fù)合材料刻蝕后表面滲鋯和滲鉻
        3.2.1 C/C復(fù)合材料基材刻蝕后的表面形貌
        3.2.2 C/C復(fù)合材料刻蝕后滲鋯、滲鉻涂層組織
    3.3 小結(jié)
第四章 鎳過(guò)渡層對(duì)C/C復(fù)合材料表面等離子滲鋯、滲鉻及鋯-鉻共滲的影響
    4.1 C/C復(fù)合材料刻蝕后滲鎳（刻蝕+滲鎳）組織
    4.2 C/C復(fù)合材料刻蝕+滲鎳后滲鋯（刻蝕+滲鎳+滲鋯）組織
    4.3 C/C復(fù)合材料刻蝕+滲鎳后滲鉻（刻蝕+滲鎳+滲鉻）組織
    4.4 C/C復(fù)合材料刻蝕+滲鎳后鋯-鉻共滲（刻蝕+滲鎳+鋯-鉻共滲）組織
    4.5 過(guò)渡層對(duì)表面涂層形成的影響
    4.6 涂層結(jié)合強(qiáng)度
    4.7 小結(jié)
第五章 等離子滲鋯、滲鉻及鋯-鉻共滲涂層的高溫氧化行為
    5.1 刻蝕+滲鎳+滲鉻涂層的高溫氧化行為
        5.1.1 氧化動(dòng)力學(xué)曲線
        5.1.2 氧化膜結(jié)構(gòu)
        5.1.3 氧化膜表面形貌及成分
    5.2 刻蝕+滲鎳+滲鋯涂層的高溫氧化行為
        5.2.1 氧化動(dòng)力學(xué)曲線
        5.2.2 氧化膜結(jié)構(gòu)
        5.2.3 氧化膜表面形貌及成分
    5.3 刻蝕+滲鎳+鋯-鉻共滲涂層的高溫氧化性為
        5.3.1 氧化動(dòng)力學(xué)曲線
        5.3.2 氧化膜結(jié)構(gòu)
        5.3.3 氧化膜表面形貌及成分
    5.4 小結(jié)
第六章 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士期間發(fā)表的碩士論文


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
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[2]TC4合金表面雙輝等離子滲鉻層與鉻氧共滲層的制備及性能研究[D]. 崔宏.南京航空航天大學(xué) 2011
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本文編號(hào)：3556122