Al-Si-C改性C/C復(fù)合材料的微結(jié)構(gòu)特征與燒蝕行為
發(fā)布時(shí)間:2022-12-06 04:15
為了提高C/C復(fù)合材料的抗燒蝕性能,采用反應(yīng)熔滲法制備Al-Si-C改性C/C復(fù)合材料,利用X射線衍射儀、掃描電子顯微鏡、能譜和電子探針分析等手段分析熔劑成分、熔滲溫度和氣氛等參數(shù)對復(fù)合材料微觀結(jié)構(gòu)的影響。利用氧-乙炔焰燒蝕儀研究Al-Si-C改性C/C復(fù)合材料的燒蝕性能、燒蝕行為及機(jī)理。結(jié)果表明,隨著工藝參數(shù)不同,反應(yīng)熔滲法可制備出三類典型的Al-Si-C改性C/C復(fù)合材料。在1 500℃,氬氣氣氛中反應(yīng)熔滲2 h形成了Al+SiC均質(zhì)改性C/C復(fù)合材料;隨著熔滲溫度的升高(1 600℃)和熔滲時(shí)間的延長(6 h),形成了Al4SiC4+SiC改性C/C復(fù)合材料;在1 600℃,真空氣氛中反應(yīng)熔滲6 h形成了SiC+Al梯度改性C/C復(fù)合材料(Al含量由內(nèi)到外遞減)。三類Al-Si-C改性C/C復(fù)合材料顯示不同的燒蝕行為,其中,SiC+Al梯度改性C/C復(fù)合材料具有最優(yōu)的抗燒蝕性能,在2 500℃下燒蝕60 s后,樣品表面無明顯的燒蝕坑,質(zhì)量燒蝕率分別為-1.0×10-3g/s和-1.2×10-3...
【文章頁數(shù)】:11 頁
【文章目錄】:
1 前言
2 實(shí)驗(yàn)
2.1 試樣制備
2.2 性能檢測
3 結(jié)果與討論
3.1 原始C/C復(fù)合材料的微觀結(jié)構(gòu)
3.2 Al-Si-C體系改性C/C復(fù)合材料的微結(jié)構(gòu)
3.2.1 物相分析
3.2.2 形貌特征和元素分析
3.2.3 熔滲機(jī)理與陶瓷相形成機(jī)制
3.3 Al-Si-C體系改性C/C復(fù)合材料的燒蝕行為
3.3.1 燒蝕性能
3.3.2 燒蝕樣品微觀結(jié)構(gòu)分析
3.3.3 燒蝕機(jī)理
4 結(jié)論
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]納米炭纖維改性對C/C復(fù)合材料摩擦磨損的影響[J]. 盧雪峰,肖鵬. 新型炭材料. 2016(01)
[2]抗燒蝕C/C復(fù)合材料研究進(jìn)展[J]. 付前剛,張佳平,李賀軍. 新型炭材料. 2015(02)
[3]微量Al摻雜對2D C/SiC性能的影響[J]. 孫靜,王一光,羅磊,成來飛,張立同. 宇航材料工藝. 2012(03)
[4]Cr含量對炭/炭復(fù)合材料SiC/Al-Si抗氧化涂層的影響(英文)[J]. 黃敏,李克智,李賀軍,付前剛,王闖,孫國棟. 稀有金屬材料與工程. 2010(S1)
[5]Gr/Al防熱材料的傳熱特性[J]. 武高輝,劉祥,陳蘇,武練梅,白雪. 宇航材料工藝. 2010(01)
[6]添加Al對MSI制備C/C-SiC復(fù)合材料組織和力學(xué)性能的影響[J]. 冉麗萍,易茂中,王朝勝,彭可,黃伯云. 復(fù)合材料學(xué)報(bào). 2006(05)
[7]炭/炭復(fù)合材料的抗氧化研究[J]. 劉桂香. 炭素. 2004(02)
[8]C/C復(fù)合材料的研究進(jìn)展[J]. 高燕,宋懷河,陳曉紅. 材料導(dǎo)報(bào). 2002(07)
[9]C/C復(fù)合材料燒蝕性能分析[J]. 黃海明,杜善義,吳林志,王建新. 復(fù)合材料學(xué)報(bào). 2001(03)
[10]碳/碳復(fù)合材料氧化及其防護(hù)性能研究[J]. 羅瑞盈. 材料工程. 2000(08)
博士論文
[1]碳/碳復(fù)合材料多重環(huán)境下的氧化機(jī)理研究[D]. 李龍.西北工業(yè)大學(xué) 2005
碩士論文
[1]Al-Si熔體中原位反應(yīng)合成SiC顆粒的研究[D]. 李大奎.山東大學(xué) 2012
[2]Al20Si/Gr耗散防熱材料氧—乙炔和發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室燒蝕性能研究[D]. 李冰清.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2011
本文編號(hào):3711041
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【文章目錄】:
1 前言
2 實(shí)驗(yàn)
2.1 試樣制備
2.2 性能檢測
3 結(jié)果與討論
3.1 原始C/C復(fù)合材料的微觀結(jié)構(gòu)
3.2 Al-Si-C體系改性C/C復(fù)合材料的微結(jié)構(gòu)
3.2.1 物相分析
3.2.2 形貌特征和元素分析
3.2.3 熔滲機(jī)理與陶瓷相形成機(jī)制
3.3 Al-Si-C體系改性C/C復(fù)合材料的燒蝕行為
3.3.1 燒蝕性能
3.3.2 燒蝕樣品微觀結(jié)構(gòu)分析
3.3.3 燒蝕機(jī)理
4 結(jié)論
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
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[2]抗燒蝕C/C復(fù)合材料研究進(jìn)展[J]. 付前剛,張佳平,李賀軍. 新型炭材料. 2015(02)
[3]微量Al摻雜對2D C/SiC性能的影響[J]. 孫靜,王一光,羅磊,成來飛,張立同. 宇航材料工藝. 2012(03)
[4]Cr含量對炭/炭復(fù)合材料SiC/Al-Si抗氧化涂層的影響(英文)[J]. 黃敏,李克智,李賀軍,付前剛,王闖,孫國棟. 稀有金屬材料與工程. 2010(S1)
[5]Gr/Al防熱材料的傳熱特性[J]. 武高輝,劉祥,陳蘇,武練梅,白雪. 宇航材料工藝. 2010(01)
[6]添加Al對MSI制備C/C-SiC復(fù)合材料組織和力學(xué)性能的影響[J]. 冉麗萍,易茂中,王朝勝,彭可,黃伯云. 復(fù)合材料學(xué)報(bào). 2006(05)
[7]炭/炭復(fù)合材料的抗氧化研究[J]. 劉桂香. 炭素. 2004(02)
[8]C/C復(fù)合材料的研究進(jìn)展[J]. 高燕,宋懷河,陳曉紅. 材料導(dǎo)報(bào). 2002(07)
[9]C/C復(fù)合材料燒蝕性能分析[J]. 黃海明,杜善義,吳林志,王建新. 復(fù)合材料學(xué)報(bào). 2001(03)
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博士論文
[1]碳/碳復(fù)合材料多重環(huán)境下的氧化機(jī)理研究[D]. 李龍.西北工業(yè)大學(xué) 2005
碩士論文
[1]Al-Si熔體中原位反應(yīng)合成SiC顆粒的研究[D]. 李大奎.山東大學(xué) 2012
[2]Al20Si/Gr耗散防熱材料氧—乙炔和發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室燒蝕性能研究[D]. 李冰清.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2011
本文編號(hào):3711041
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