隨著飛行器服役溫度的升高,現(xiàn)有的金屬熱防護系統(tǒng)已不能滿足新的耐溫要求,需開發(fā)可耐更高溫度的新型陶瓷基熱防護系統(tǒng)。而在金屬熱防護系統(tǒng)中用到的傳統(tǒng)金屬熱防護連接件存在耐溫低、熱膨脹系數(shù)過高的缺點,易導(dǎo)致熱防護系統(tǒng)出現(xiàn)熱短路問題;且其與陶瓷基熱防護系統(tǒng)熱膨脹系數(shù)不匹配,易對陶瓷基熱防護系統(tǒng)造成損傷,所以需同時開發(fā)新型陶瓷基熱防護連接件。為此本文選擇熱導(dǎo)率低、熱膨脹系數(shù)較低和高溫性能較穩(wěn)定的Y₂SiO₅作為基體材料,通過添加增強相和材料自身結(jié)構(gòu)設(shè)計,制備出了高強度、低熱導(dǎo)的新型陶瓷基復(fù)合材料。首先以溶膠凝膠法制備出的較高純度的納米Y₂SiO₅粉為原料,ZrO₂纖維作為增強相,通過冷等靜壓法結(jié)合無壓燒結(jié)工藝,成功制備出ZrO_2（f）/Y₂SiO₅復(fù)合材料。結(jié)果顯示,與未添加纖維的試樣相比,20vt%ZrO₂c（f）/Y₂SiO₅復(fù)合材料纖維表現(xiàn)出最佳的增強效... 

【文章來源】：北京交通大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：94 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
致謝
摘要
ABSTRACT
1. 緒論
    1.1 選題的背景與意義
    1.2 連接件體系研究現(xiàn)狀
    1.3 Y_2SiO_5陶瓷的性能介紹
        1.3.1 力學(xué)性能
        1.3.2 熱學(xué)性能
    1.4 多孔材料的制備方法
        1.4.1 添加造孔劑法
        1.4.2 發(fā)泡法
        1.4.3 溶膠-凝膠法
        1.4.4 冷凍干燥法
    1.5 提高陶瓷材料力學(xué)性能的方法
        1.5.1 相變增韌
        1.5.2 原位增韌
        1.5.3 纖維增韌
        1.5.4 金屬顆粒增韌
    1.6 本文的研究內(nèi)容
2. 材料制備工藝與材料性能的表征方法
    2.1 材料制備工藝
        2.1.1 實驗原材料與試劑
        2.1.2 實驗設(shè)備
        2.1.3 工藝過程
        2.1.4 Y_2SiO_5粉體的制備
        2.1.5 Y_2SiO_5基復(fù)合材料的制備
        2.1.6 性能表征試樣的制備
    2.2 材料性能的表征方法
        2.2.1 密度
        2.2.2 熱導(dǎo)率
        2.2.3 力學(xué)性能
        2.2.4 X射線衍射
        2.2.5 微觀結(jié)構(gòu)
    2.3 小結(jié)
3. ZrO_(2(f))/Y_2SiO_5和Ni/Y_2SiO_5復(fù)合材料的性能研究
    3.1 引言
    3.2 ZrO_(2(f))/Y_2SiO_5(納米粉)復(fù)合材料性能研究
        3.2.1 纖維含量對復(fù)合材料性能的影響
        3.2.2 燒結(jié)溫度對復(fù)合材料性能的影響
    3.3 ZrO_(2(f))/Y_2SiO_5(微米粉)復(fù)合材料性能研究
        3.3.1 ZrO_2纖維含量對復(fù)合材料性能的影響
        3.3.2 燒結(jié)溫度對復(fù)合材料性能的影響
    3.4 Ni/Y_2SiO_5復(fù)合材料的性能研究
        3.4.1 Ni含量對復(fù)合材料性能的影響
        3.4.2 燒結(jié)溫度對復(fù)合材料性能的影響
    3.5 不同增強相Y_2SiO_5(微米粉)基復(fù)合材料的性能對比
    3.6 本章小結(jié)
4. 多層梯度ZrO_(2(f))/Y_2SiO_5和Ni/Y_2SiO_5復(fù)合材料的性能研究
    4.1 引言
    4.2 多層梯度復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)設(shè)計與實現(xiàn)
    4.3 多層梯度結(jié)構(gòu)變化對復(fù)合材料燒結(jié)性能的影響
    4.4 多層梯度結(jié)構(gòu)變化對復(fù)合材料力學(xué)性能的影響
        4.4.1 彎曲強度
        4.4.2 拉伸強度
        4.4.3 剪切強度
    4.5 本章小結(jié)
5. ZrO_(2(f))/Y_2SiO_5和Ni/Y_2SiO_5復(fù)合材料螺栓連接件性能研究
    5.1 引言
    5.2 復(fù)合材料的加工性能比較
    5.3 性能測試及表征
        5.3.1 螺栓拉伸性能測試分析
        5.3.2 螺栓剪切性能測試分析
    5.4 本章小結(jié)
6. 總結(jié)與展望
    6.1 總結(jié)
    6.2 展望
參考文獻
作者簡歷及攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果
學(xué)位論文數(shù)據(jù)集


【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：3326168