先驅(qū)體轉(zhuǎn)化法制備的連續(xù)SiC纖維具有輕質(zhì)、高比強(qiáng)、高比模、耐高溫、抗氧化、直徑細(xì)等優(yōu)異性能,在航空航天領(lǐng)域具有不可替代的作用。該纖維目前主要用于增強(qiáng)陶瓷基復(fù)合材料。國外已用其增強(qiáng)鋁合金等金屬,極大提升了金屬的比強(qiáng)度和耐用性。但由于航空戰(zhàn)略材料的敏感性,具體制備工藝未見報(bào)道。SiC纖維表面與液態(tài)金屬的潤濕性較差,通過在纖維表面制備金屬涂層,一方面可增強(qiáng)高溫下液態(tài)金屬基體對(duì)于纖維的浸潤;另一方面,也可能抑制纖維與基體在高溫下的界面反應(yīng)。本文首次用電鍍技術(shù)在先驅(qū)體轉(zhuǎn)化連續(xù)SiC纖維表面制備了致密、均勻、厚度可控的金屬鎳涂層。研究了直流電鍍參數(shù)（施鍍時(shí)間、陰極電流密度、鍍液pH值、鍍液溫度）及脈沖電鍍參數(shù)（脈沖電流密度、脈沖頻率、占空比）對(duì)SiC纖維表面電鍍鎳的影響規(guī)律;通過自行發(fā)展的原理型連續(xù)纖維電鍍裝置,實(shí)現(xiàn)了在SiC纖維表面連續(xù)鍍鎳;并評(píng)價(jià)了鍍鎳連續(xù)SiC纖維在不同條件熱處理后的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。主要研究結(jié)論如下:（1）采用直流電鍍技術(shù),通過調(diào)整施鍍時(shí)間、鍍液pH值、鍍液溫度、陰極電流密度等工藝參數(shù),可以在連續(xù)SiC纖維表面實(shí)現(xiàn)鍍鎳。鎳層的厚度隨著電鍍時(shí)間延長而顯著增加,纖維表面也逐漸變得粗糙... 

【文章來源】：廈門大學(xué)福建省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：87 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

先驅(qū)體轉(zhuǎn)化法制備sic纖維技術(shù)路線

其與液態(tài)金屬潤濕性差，且高溫下易與金屬發(fā)生劇烈的化學(xué)反應(yīng)生成脆間相，損害復(fù)合材料的力學(xué)性能。??李坤等人［６９］利用溶膠凝膠法法在碳纖維表面制備出均勻的、無裂紋的Ｓｉ〇層，并用表面涂覆Ｓｉ０２的碳纖維制備了鎂基復(fù)合材料。研究表明，涂覆Ｓｉ〇碳纖維抗氧化能力提高，拉伸性能略有降低。Ｓｉ〇２涂層改善了液態(tài)鎂液對(duì)碳的潤濕能力，有效地促進(jìn)了熔融鎂液對(duì)碳纖維的浸滲。??Ｔａｎｇ等人―］采用溶膠凝膠法在碳纖維表面制備了厚度為２００－２５０ｎｍ的Ａ１２０層。結(jié)果表明：表面未處理的碳纖維增強(qiáng)的鋁基復(fù)合材料中碳纖維與Ａ１發(fā)界面反應(yīng)生成了?Ａ１４Ｃ３脆性相，損壞纖維，降低其力學(xué)性能。而涂覆有Ａ１２０層的碳纖維增強(qiáng)的鋁基復(fù)合材料卻有干凈的界面，沒有任何界面反應(yīng)，Ａ１２０層牢固結(jié)合在碳纖維表面。故ａｉ２ｏ３涂層有效防止了碳纖維與鋁基體發(fā)生反應(yīng)，高了界面性能。??

圖２－１電鍍?cè)硎疽鈭D??２．２．３連續(xù)ＳｉＣ纖維的電鍍工藝??（１）在普通直流電鍍中，采用控制變量法，研究電鍍時(shí)間、電流密度、ｐＨ值、??溫度對(duì)鍍層形貌及厚度的影響規(guī)律；??（２）在脈沖電鍍中，采用控制變量法，研宄脈沖電流密度、脈沖頻率、占空比??對(duì)鍍層形貌及厚度的影響規(guī)律；??（３）以靜態(tài)短纖維電鍍工藝為指導(dǎo)，采用脈沖電鍍技術(shù)對(duì)ＳｉＣ纖維進(jìn)行連續(xù)電??鍍，制備表面鍍鎳的ＳｉＣ長纖維。??２．２．４鍍鎳ＳｉＣ纖維的熱處理??對(duì)表面鍍鎳的ＳｉＣ長纖維進(jìn)行熱處理。具體過程如下：??１．一５ｃｍＳｉＣ，

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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[2]細(xì)直徑碳化硅基陶瓷纖維的制備與性能[D]. 王波偉.廈門大學(xué) 2017
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本文編號(hào)：3299024