陈贤鸿
,
成来飞
,
王一光
,
张立同
,
洪智亮
,
吴雅惠
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2009.00397
采用溶胶-凝胶法合成了一种AlPO4环境障碍涂层材料,测定了其热膨胀系数,在1350℃、50vol% H2O/50vol%O2、1.013×105 Pa、气体流速0.085cm/s的水氧耦合环境中研究了其抗水氧腐蚀性能,并利用X射线衍射仪、能谱分析仪和扫描电子显微镜分析了材料组成和微观结构.结果表明,AlPO4与C/SiC复合材料热膨胀基本匹配,抗水氧腐蚀性能良好.主要存在的问题是AlPO4分解引起的失重,二氧化硅会加速其分解.
关键词:
环境障碍涂层
,
AlPO4
,
相容性
,
水氧腐蚀
鲁琳静
,
成来飞
,
洪智亮
,
王一光
,
张立同
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2011.00701
以2D Cf/SiC为基底材料, 采用浆料刷涂工艺制得Ba0.25Sr0.75Al2Si2O8(BSAS)环境障碍涂层, 并研究了未涂覆BSAS涂层(Cf/SiC)和涂覆BSAS涂层(Cf/SiC-BSAS)的两种试样的耐水腐蚀性能. 结果表明: 采用浆料刷涂工艺涂覆, 在高纯氩气保护气氛下, 经1350℃高温烧结, 可在Cf/SiC试样上制得致密且无明显缺陷的BSAS涂层, 一次涂覆烧结的厚度约为15μm, 三次涂覆烧结涂层的厚度可达50μm; 在1250℃、50%H2O-50%O2、常压静态气氛下腐蚀100h后, Cf/SiC试样的重量和抗弯强度均发生明显下降, Cf/SiC-BSAS试样的重量基本不变, 强度保持率高达90%以上.
关键词:
环境障碍涂层
,
slurry
,
BSAS
,
water vapor corrosion
洪智亮
,
成来飞
,
赵春年
,
张立同
,
王一光
复合材料学报
通过分析C/SiC在高温(1250、1300和1350℃)空气氧化过程中质量、强度、物相、气孔率、微观形貌演变规律,并同时采用动态热机械分析仪测得内耗的变化趋势,研究了氧化对其内耗行为的影响规律,进而为以内耗表征复合材料的氧化行为奠定基础.为明确C/SiC各组元在氧化与内耗行为对应关系中所发挥的作用,进一步研究了SiC陶瓷在1300℃、空气中的氧化与内耗行为之间的对应关系.结果表明:SiC陶瓷氧化对其内耗行为的影响规律不明显且影响程度较弱;C/SiC在氧化过程中的内耗行为受C相的氧化损伤控制,且作用规律明显,其内耗保持率曲线均出现峰值,其中1250、1300和1350℃的峰值分别为6.65、3.48和1.59.
关键词:
C/SiC复合材料
,
SiC陶瓷
,
氧化
,
内耗
,
性能表征
鲁琳静
,
成来飞
,
洪智亮
,
王一光
,
张立同
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2011.00701
以2D Cf/SiC为基底材料,采用浆料刷涂工艺制得Ba0.25Sr0.75Al2Si2O8(BSAS)环境障碍涂层,并研究了未涂覆BSAS涂层(Cf/SiC)和涂覆BSAS涂层(Cf/SiC-BSAS)的两种试样的耐水腐蚀性能.结果表明:采用浆料刷涂工艺涂覆,在高纯氩气保护气氛下,经1350℃高温烧结,可在Cf/Sic试样上制得致密且无明显缺陷的BSAS涂层,一次涂覆烧结的厚度约为15μm,三次涂覆烧结涂层的厚度可达50μm;在1250℃、50%H2O-50%O2、常压静态气氛下腐蚀100h后,Cf/SiC试样的重量和抗弯强度均发生明显下降,Cf/SiC-BSAS试样的重量基本不变,强度保持率高达90%以上.
关键词:
环境障碍涂层
,
浆料
,
BSAS
,
水腐蚀性能
谢翀博
,
徐永东
,
王毅
,
张立同
,
成来飞
,
王一光
,
童长青
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2009.07.005
采用含1μmTaC微粉4%(体积分数)的料浆向10mm厚的3D碳纤维预制体中引入TaC,得到微粉含量高、中、低的三种预制体, CVI沉积SiC致密化后制得3D C/SiC-TaC多元基复合材料.氧-乙炔烧蚀试验后采用XRD和SEM对烧蚀产物和显微结构进行分析.结果表明:料浆法结合CVI可制备出C/SiC-TaC复合材料,高含量的TaC微粉烧蚀后形成的TaC和Ta2O5的固液混合物,能对烧蚀面进行有效包覆,有助于提高烧蚀性能.
关键词:
料浆法
,
3DC/SiC-TaC
,
烧蚀性能
谢翀博
,
徐永东
,
王毅
,
张立同
,
成来飞
,
王一光
,
童长青
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2008.04.018
为了在厚度为10mm的3D碳纤维预制体中大量引入SiC微粉,在料浆不变的基础上采用真空浸渗法、加压浸渗法、加压过滤法、真空吸滤法等四种料浆浸渗法进行试验,并对引入微粉的量及其分布进行分析对比.结果表明,对于含1μm SiC微粉4vol% 的料浆,加压过滤法效果最佳,3次浸渗即能引入27 4vol%的SiC微粉,SiC微粉均匀致密填充.
关键词:
3D碳纤维预制体
,
料浆浸渗法
,
SiC微粉
洪智亮
,
成来飞
,
鲁琳静
,
张立同
,
王一光
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2010.00186
采用溶胶-凝胶法制得三种镥硅酸盐体系粉体材料. 以氧化物的摩尔比来表示此三种粉体, 分别为:Lu2O3·SiO2、Lu2O3·2SiO2和Lu2O3·2.26SiO2. 在1400℃、50%H2O-50%O2静态常压气氛下, 研究了它们的耐水蒸气腐蚀性能.以单位面积重量变化率表征材料的耐水蒸气腐蚀性能, 结合X射线衍射(XRD)、傅里叶红外光谱(FTIR)和扫描电镜能谱分析(SEMEDS)等分析手段, 揭示了镥硅酸盐体系在高温水蒸气环境中的腐蚀机制和反应机理. 结果表明:三种原始粉体主要物相依次为:Lu2SiO5+Lu2Si2O7、 Lu2Si2O7+SiO2和Lu2Si2O7+SiO2. 在水蒸气作用下, Lu2SiO5相与Al2O3反应生成新相Lu3Al5O12, 而Lu2Si2O7相并未受到水蒸气的作用而发生任何反应, 表现出优异的化学稳定性.
关键词:
Lu2SiO5
,
Lu2Si2O7
,
environmental barrier coating (EBC)
,
water vapor corrosion
刘小冲
,
成来飞
,
张立同
,
尹小玮
,
王一光
,
刘小瀛
材料导报
介绍了空间氧化环境和低温环境对C/SiC复合材料性能的影响.研究表明:空间原子氧环境对C/C-SiC材料中的C相剥蚀严重;原子氧氧化对C/SiC复合材料的力学性能影响较小.原子氧与分子氧的叠加氧化对C/SiC复合材料的性能影响较大.在空间低温条件下,C/SiC复合材料的拉伸强度会先降低,然后又逐渐恢复;该材料破坏模式与其高温条件下的破坏模式相同.同时提出了当前研究中存在的问题,并展望了未来的研究方向.
关键词:
C/SiC复合材料
,
分子氧
,
原子氧
,
超低温
,
空间环境