碳/碳(C/C)復(fù)合材料具有優(yōu)異的高溫穩(wěn)定性以及優(yōu)異的高溫力學(xué)性能,從而被應(yīng)用于空天領(lǐng)域。但是,C/C復(fù)合材料在超過450°C的有氧環(huán)境下就會被氧化,限制了其在氧化氣氛下的廣泛應(yīng)用。陶瓷涂層被證明是解決碳/碳復(fù)合材料氧化問題的可靠方法。但是,陶瓷涂層由于其固有的脆性,在從高溫到室溫的熱循環(huán)過程中容易產(chǎn)生裂紋,限制了其進(jìn)一步的應(yīng)用。本論文以C/C復(fù)合材料高溫抗氧化涂層的關(guān)鍵基礎(chǔ)科學(xué)問題為核心。為改善陶瓷涂層的脆性,采用不同的方法制備出各種一維材料增韌硅酸鹽復(fù)合抗氧化涂層。研究了不同涂層的晶相組成,顯微結(jié)構(gòu),結(jié)合強度,增韌機(jī)理以及抗熱震和抗氧化性能。結(jié)果如下:(1)采用熔鹽法制備了β-Y₂Si₂O₇晶須,研究了熔鹽溫度對制備硅酸釔晶須晶相、顯微結(jié)構(gòu)的影響以及β-Y₂Si₂O₇晶須的合成機(jī)理。另外,研究了對應(yīng)β-Y₂Si₂O₇陶瓷的熱物理性能。所制備β-Y₂Si_2<...

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【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖2-12（a）β-Y2Si2O7晶須增韌Y2SiO5/YAS涂制備示意圖；（b）球形試樣宏觀照；（c）方形試樣宏觀照

碳/碳復(fù)合材料用一維硅基材料增韌硅酸鹽復(fù)合抗氧化涂層的制備與性能研究（2）顯微結(jié)構(gòu)及能譜分析所制備涂層試樣的表面和橫斷面形貌通過日本株式會社生產(chǎn)的JSM-6390A型SEM進(jìn)行觀察（加速電壓：30kV，工作距離：11mm，最高放大倍數(shù)30000），試樣所含元素及分布利....

圖3-8不同熔鹽時間制備莫來石晶須面SEM照:（a）未熔鹽處理；（b）熔鹽時間0.5h；（c）

碳/碳復(fù)合材料用一維硅基材料增韌硅酸鹽復(fù)合抗氧化涂層的制備與性能研究數(shù)的增加，未經(jīng)過熔鹽處理的樣品斷面上可以明顯看到SiC涂層。熔鹽時品，可以看到表層生長出了厚度約為10μm的莫來石晶須層，明顯能看；熔鹽時間為1h的樣品，可以看到一層厚度約為20μm的莫來石....

圖4-1（a）碳化硅納米線SEM照；（b）莫來石粉體SEM照

碳/碳復(fù)合材料用一維硅基材料增韌硅酸鹽復(fù)合抗氧化涂層的制備與性能研究4.2.2SiCNW增韌莫來石涂層的制備（1）實驗用粉體的準(zhǔn)備實驗用碳化硅納米線為市售，圖4-1（a）為碳化硅納米線的SEM照片。從圖中可看出，其長度大約為10-20μm，大的長徑比能保證納米線在熱震....

圖4-5（a）固法制備SiC內(nèi)涂表面SEM照[22]

碳/碳復(fù)合材料用一維硅基材料增韌硅酸鹽復(fù)合抗氧化涂層的制備與性能研究電弧放電過程中，形成致密的復(fù)合外涂層。對納米線做EDS表明，所制備多孔的中的納米線只由Si、C兩種元素組成,這說明所制備的SiCNW層具有較高的純度4-5（c）的SiCNW層的斷面SEM照片可....

本文編號：4001673