童长青
,
成来飞
,
殷小玮
,
刘永胜
,
张立同
,
鲁波
功能材料
在多孔C/SiC中渗入SiB4微粉后,采用先驱体浸渍裂解(PIP)结合化学气相渗透(CVI)法进行致密化制备C/SiC-SiB4复合材料.利用XRD、EDS、SEM分析了材料的组分及微结构.研究了材料在500～1000℃静态空气的氧化行为,并与致密C/SiC复合材料的氧化行为进行了比较.结果表明,SiB4主要渗入到纤维束间,它与随后PIP及CVI法引入的SiC较好地结合在一起.在氧化过程中,SiB4起自愈合作用,它能减缓碳纤维和界面的氧化.在600～900℃氧化10h后,C/SiC-SiB4的失重率均比致密C/SiC小,抗弯强度没有明显降低,且均比致密C/SiC高.
关键词:
C/SiC-SiB4复合材料
,
PIP
,
CVI
,
氧化
童长青
,
成来飞
,
刘永胜
,
殷小玮
,
张立同
宇航材料工艺
doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2011.03.011
采用CVI结合SI及PIP工艺制备2D C/SiC-ZrB2复合材料.研究了PIP工艺中循环浸渍次数及热处理对复合材料结构和力学性能的影响.比较了多孔C/SiC浸渍浆料后用PIP结合CVI致密化和仅用CVI致密化的效果.结果表明:浸渍裂解后,热处理温度相同,热处理次数对复合材料的开孔率和弯曲强度影响不大.2D C/SiC-ZrB2复合材料的弯曲强度不随PIP次数的增多而增加,PIP处理二次后,复合材料的强度逐渐增加,PIP处理五次,强度达到最大值,制备的复合材料开孔率为8.0%、弯曲强度为423 MPa.SI后用PIP结合CVI致密化比仅用CVI致密化效果好.
关键词:
C/SiC-ZrB2复合材料
,
化学气相渗透
,
浆料浸渍
,
先驱体浸渍裂解
殷小玮
,
成来飞
,
张立同
,
高蓉
兵器材料科学与工程
doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2000.05.001
研究了3D C/SiC复合材料在高温燃气环境中氧化9h后的力学性能,重点研究了燃气中不同温度对C/SiC复合材料力学性能的影响.将长条形C/SiC试样置于发动机喷管出口处的燃气火焰中进行氧化,距离燃气中心较近区域的温度高达1250℃,而火焰边缘的温度在800～1000℃范围内.氧化9h后,在火焰边缘的C/SiC试样的抗弯强度和断裂功大幅度降低;而靠近火焰中心的部分表现出较高的力学性能.C/SiC复合材料在燃气火焰不同区域中的不同力学性能是同氧化温度对SiC基体微裂纹的影响导致的.
关键词:
碳纤维
,
碳化硅
,
复合材料
,
化学气相沉积
,
氧化
刘何意
,
范尚武
,
殷小玮
,
袁琦
,
张立同
,
成来飞
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.l005-5053.2011.5.010
通过MM-1000Ⅱ摩擦试验机,研究了三维针刺C/SiC复合材料与30CrSiMoVA对偶的摩擦磨损性能,并结合SEM,XRD,EDS、热力学计算以及刹车过程温度场有限元模拟,分析了刹车过程中的摩擦磨损机理和物相转变.结果表明:随着初始刹车速率的增加,三维针刺C/SiC复合材料与30CrSiMoVA对偶刹车的平均摩擦系数减小,摩擦面温度升高,三维针刺C/SiC复合材料与30CrSiMoVA线磨损率呈增大趋势.初始刹车速率大于15m/s刹车时,摩擦面最高温度高于560℃,Fe与SiC,Si以及O2发生反应生成Fe3C,Fe3 Si,FeO,γ-Fe2 O3和α-Fe2O3,以上反应与磨粒磨损、粘着磨损以及疲劳磨损相互促进,加速了材料的磨损.
关键词:
C/SiC刹车材料
,
30CrSiMoVA
,
温度场模拟
,
摩擦磨损性能
,
摩擦磨损机理
殷小玮
,
成来飞
,
张立同
,
徐永东
,
周万城
材料科学与工程学报
doi:10.3969/j.issn.1673-2812.2000.01.018
采用基体浆料浸渍纤维束、缠绕成型、层叠并热压的方法获得了强、韧而且致密的碳纤维增强钡长石基复合材料.在热压期间,基体中的单斜相钡长石由玻璃态钡长石原位转变生成.单向碳纤维增强钡长石基复合材料表现出良好的力学失效特性,在室温三点弯曲实验中具有普遍的纤维拔出.抗弯强度和断裂韧性分别为359±20MPa和8.3MPam1/2.
关键词:
溶胶-凝胶
,
钡长石
,
纤维
,
复合材料
,
热压
殷小玮
,
高蓉
,
成来飞
,
张立同
,
杨觉明
兵器材料科学与工程
doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2000.02.005
采用热压工艺合成了单相和复相C/BAS复合材料.研究了C/BAS复合材料的氧化行为.结果表明,单相C/BAS复合材料比复相C/BAS致密,这不仅导致单相复合材料的力学性能比复相的高,而且导致单相复合材料中纤维的氧化程度不如复相复合材料中的严重.C/BAS复合材料的显微结构由纤维层和非纤维层组成,纤维层中基体的致密程度比非纤维层中的低,氧化性气体对纤维的氧化是沿着纤维层宽度方向进行的.
关键词:
钡长石
,
复合材料
,
燃气
,
氧化
童长青
,
成来飞
,
殷小玮
,
刘永胜
,
张立同
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2009.04.016
利用XRD,SEM,EDS研究浆料浸渍结合反应熔渗法制备2D C/SiC-ZrB2复合材料的组成与结构,并测定了复合材料的弯曲强度.结果表明:采用单向加压依次渗入ZrB2微粉和酚醛树脂,能很好地将ZrB2微粉和树脂渗入到纤维束间,但熔融Si难以渗入到试样内部,复合材料的开气孔率和室温弯曲强度分别为18.3%和110MPa.采用ZrB2浆料真空浸渍,沉积碳基体后进行熔融渗Si,复合材料的开气孔率和室温弯曲强度分别为5.5%和230MPa.
关键词:
C/SiC-ZrB2复合材料
,
浆料浸渍
,
反应熔渗
殷小玮
,
成来飞
,
张立同
,
徐永东
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2001.09.007
对SiC/Cr-Si复合涂层C/SiC复合材料的结构和抗氧化性能进行了研究,并与SiC涂层C/SiC复合材料的结构和性能进行了对比.前者在1000～1500 C内表现出较好的抗氧化性能,这是由于SiC涂层表面的缺陷被Cr-Si涂层填充.由于涂层之间的热膨胀系数相差较大,复合涂层C/SiC复合材料在500～700 C内的抗氧化性较差.
关键词:
C/SiC
,
铬
,
涂层
,
氧化
,
燃气
李建章
,
张立同
,
成来飞
,
徐永东
,
殷小玮
复合材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2007.04.018
通过三维编织炭纤维增强碳化硅基复合材料(3D C/SiC)在各种氧化气氛中的环境实验,研究了氧化气氛中材料的质量变化率和剩余强度随温度变化规律及其相关性.根据3D C/SiC复合材料各组元的作用,对其微观组织及炭纤维预制体的氧化损伤演变进行了分析.结果表明,在各个氧化温度区间内,3D C/SiC质量变化率与剩余强度随温度变化的规律基本相同,两者结果相互对应.对于3D C/SiC,用质量变化率作为对环境损伤敏感性表征的一个基本指标,比用剩余强度表征更科学可靠.
关键词:
氧化
,
3D C/SiC
,
预制体
,
质量变化率
,
剩余强度
