發(fā)布時間：2024-06-06 03:12

　　隨著航空航天事業(yè)的發(fā)展和對太空探索的不斷追求,超高溫陶瓷材料的應(yīng)用需求日益增大,對超高速飛行器所應(yīng)用的熱防護(hù)材料提出了更高的要求。超高溫陶瓷材料包括硼化物、碳化物和金屬材料等。ZrB₂屬于硼化物的一種,具有極強的共價鍵,熔點高達(dá)3040^oC,具有較高的化學(xué)穩(wěn)定性、高熱導(dǎo)率和電導(dǎo)率,適應(yīng)于極端環(huán)境,在航空航天領(lǐng)域有廣闊的應(yīng)用前景。但是,在ZrB₂作為熱防護(hù)材料,在實際應(yīng)用中易發(fā)生氧化從而限制了其應(yīng)用,因此如何提高ZrB₂的抗氧化性一直是航空航天領(lǐng)域所面臨的難題。本文針對ZrB₂高溫氧化問題展開主要研究,重點開展對ZrB₂陶瓷粉體、包覆型ZrB₂@MFx陶瓷材料抗氧化性能提升及疏水性能的研究,從而為下一代飛行器所用熱防護(hù)材料提供技術(shù)支撐。本論文主要研究內(nèi)容如下:(1)根據(jù)化學(xué)反應(yīng)合成ZrB₂的方程,計算出合成ZrB₂的化學(xué)反應(yīng)理論溫度為1509^oC,在制備ZrB_2...

【文章頁數(shù)】：82 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景與意義
    1.2 ZrB₂ 基超高溫陶瓷研究進(jìn)展
        1.2.1 ZrB₂ 陶瓷簡介
        1.2.2 ZrB₂ 基超高溫陶瓷國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.3 ZrB₂ 陶瓷粉體的常用合成方法
    1.3 ZrB₂ 基超高溫陶瓷抗氧化性質(zhì)
        1.3.1 ZrB₂ 高溫氧化行為研究
        1.3.2 ZrB₂ 陶瓷復(fù)合材料的抗氧化提升機理
        1.3.3 ZrB₂ 抗氧化性研究目的及意義
        1.3.4 ZrB₂ 電熱性能研究
        1.3.5 ZrB₂ 致密化研究
    1.4 本文研究內(nèi)容、研究目標(biāo)及創(chuàng)新點
        1.4.1 本文主要研究內(nèi)容
        1.4.2 本文研究目標(biāo)
        1.4.3 本文創(chuàng)新點
    1.5 論文章節(jié)安排
第二章 高純度ZrB₂最優(yōu)制備工藝
    2.1 引言
    2.2 實驗方案設(shè)計
    2.3 實驗原料與實驗設(shè)備
    2.4 ZrB₂ 合成工藝探究
        2.4.1 制備ZrB₂物相組成及形貌分析
            2.4.1.1 物相分析
            2.4.1.2 制備ZrB₂樣品微觀形貌分析
    2.5 本章小結(jié)
第三章 包覆對ZrB₂陶瓷粉體抗氧化性能的影響
    3.1 引言
    3.2 實驗原料及設(shè)備
    3.3 包覆型ZrB₂@MF_x的合成及物性分析
        3.3.1 包覆型ZrB₂@MF_x合成原料組分配比
        3.3.2 制備ZrB₂@MF_x陶瓷粉體物相分析
        3.3.3 改進(jìn)組分配比ZrB₂@MF_x陶瓷粉體制備
            3.3.3.1 包覆型ZrB₂@LaF₃ 陶瓷粉體物相分析
            3.3.3.2 包覆型ZrB₂@LaF₃ 陶瓷粉體微觀形貌分析
    3.4 包覆型ZrB₂@MF_x陶瓷粉體抗氧化模型構(gòu)建
    3.5 ZrB₂@MF_x陶瓷粉體抗氧化性能研究
        3.5.1 包覆型ZrB₂@MF_x陶瓷復(fù)合粉體微觀結(jié)構(gòu)變化
        3.5.2 包覆型ZrB₂@MF_x陶瓷粉體形貌表征
        3.5.3 包覆型ZrB₂@MF_x陶瓷粉體抗氧性能表征
    3.6 本章小結(jié)
第四章 包覆對ZrB₂水解性能的影響
    4.1 引言
    4.2 包覆型ZrB₂@LaF₃ 疏水性能研究
    4.3 包覆型ZrB₂@LaF₃ 高溫水解性能研究
        4.3.1 包覆型ZrB₂@LaF₃ 高溫水解微觀形貌表征
        4.3.2 包覆型ZrB₂@LaF₃ 陶瓷粉體XPS表征
        4.3.3 包覆型ZrB₂@LaF₃ 水熱處理產(chǎn)物質(zhì)量分?jǐn)?shù)變化
    4.4 涂層型ZrB₂@LaF₃ 疏水性能研究
        4.4.1 涂層型ZrB₂@LaF₃ 的制備
        4.4.2 涂層型ZrB₂@LaF₃ 高溫水解性能研究
    4.5 本章小結(jié)
第五章 全文總結(jié)與展望
    5.1 全文總結(jié)
    5.2 工作展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間取得的成果



本文編號：3990222