高功率激光武器的快速發(fā)展給飛行器殼體材料的抗激光輻照性能提出更高的要求,在材料表面制備涂層是提高抗激光輻照性能的有效方法。本論文主要研究涂層的制備與抗激光輻照性能,制備以水玻璃為基料,氧化硅和氟硅酸鈉為固化劑,YSZ、氧化鋁和氧化釔為填料的無機(jī)涂料,采用涂料粘涂法在碳纖維增強(qiáng)樹脂基復(fù)合材料表面制備涂層。利用SEM、XRD、IR、紫外-可見-近紅外分光光度計(jì)等對(duì)涂料的固化過程和涂層的特性進(jìn)行分析,對(duì)涂層進(jìn)行近紅外波段（1064nm）的高能連續(xù)激光輻照實(shí)驗(yàn)。優(yōu)化涂層的制備工藝和配方,分析涂層的激光防護(hù)效果和燒蝕規(guī)律。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,當(dāng)水玻璃模數(shù)為2.7時(shí),涂層表面粗糙度較小,表面較致密,缺陷較少;當(dāng)水玻璃模數(shù)過大或過小時(shí),涂層表面裂紋增多,微觀起伏增大。氧化硅或者氟硅酸鈉為固化劑制備的涂料固化過程均為硅羥基間的脫水縮聚。氧化硅的固化速率較慢,涂料固化反應(yīng)溫和,硅羥基脫水縮聚反應(yīng)較完全,得到的涂層表面較致密;氟硅酸鈉的固化速率較快,硅羥基脫水縮聚反應(yīng)不完全,得到的涂層表面有較多凹坑。涂料在室溫固化12h和100℃固化10h后,涂料中的羥基完全脫水縮聚,涂層表面較致密。當(dāng)填料為YSZ+氧化釔和氧... 

【文章來源】：北京理工大學(xué)北京市 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：78 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

激光輻照過程涂層表面宏觀形貌

北京理工大學(xué)碩士學(xué)位論文修。等離子噴涂技術(shù)近年來在我國有較快的發(fā)展和應(yīng)用。對(duì)等離子噴涂而主要是溫度高熱量集中，缺點(diǎn)是噴涂的層狀結(jié)構(gòu)抗熱沖擊能力差。常用的氣體主要有 Ar、He、N2和 H2等。Cecilia44]等[利用等離子噴涂制備出了ZrB2-SiC 涂層，該涂層在 1900℃有很好的自愈合性能。Von[45]等發(fā)明的一涂方法，將等離子噴涂與物理氣相沉積結(jié)合，并且通過柱狀熱障涂層制備該方法有較好的強(qiáng)度。牛亞然[46]等用等離子噴涂硅涂層和熱處理相結(jié)合的復(fù)合材料表面形成梯度 SiC 涂層，可以獲得不同厚度的 SiC 涂層，其與基密；用大氣和真空等離子體噴涂技術(shù)制備了致密的 MoSi2涂層，呈現(xiàn)很好化性能；低壓惰性氣氛環(huán)境下等離子噴涂的超高溫 ZrB2涂層具有較好的高能，圖 1.2 是等離子噴涂示意圖。

空氣噴涂裝置

【參考文獻(xiàn)】：
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博士論文
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碩士論文
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本文編號(hào)：3239619