张亚妮
,
徐永东
,
楼建军
,
张立同
,
成来飞
,
陈志军
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2005.02.010
采用化学气相渗透法制备了碳纤维增强碳化硅(C/C-SiC)陶瓷基复合材料,得到不同密度和组分含量的C/C-SiC刹车盘试样.对C/C-SiC复合材料进行了摩擦磨损性能测试,平均摩擦系数达到0.23,摩擦稳定性达到0.43,线性磨损率为9.3μm/次·面,质量磨损率为2.6 mg/次·面.当C/C-SiC复合材料的密度增大(1.6 g·cm-3 →2.2g·cm-3),碳含量增大(35%→55%),摩擦系数和稳定性提高(约70%),且摩擦系数随制动次数增加的波动幅度减小;SiC含量升高则反之.C/C-SiC复合材料经过多次刹停测试,摩擦系数对制动次数不敏感,表现出良好的摩擦稳定性.经过连续刹车试验,摩擦系数不随表面的起始和最终温度升高而衰退,材料尚无热衰竭趋势.对C/C-SiC刹车盘试样的磨损表面形貌及缺陷进行了观察,发现表面磨损质量在航标允许范围内.
关键词:
碳/碳化硅(C/C-SiC)复合材料
,
化学气相渗透(CVI)
,
摩擦性能
,
表面磨损
刘永胜
,
成来飞
,
张立同
,
徐永东
,
刘谊
无机材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-324X.2005.05.030
以SiCl4-NH3-H2为反应体系,采用化学气相渗透法CVI)制备C/Si3N4复合材料.渗透产物的能谱和X射线衍射表明渗透产物为非晶态Si3N4,经1350℃真空热处理后,产物仍然为非晶态Si3N4;经1450℃真空热处理后,产物已经发生晶型转变,由非晶态转变为晶态的α-Si3N4和β-Si3N4.渗透温度、渗透时间、气体流量对试样致密化、增重及微观结构的影响研究表明渗透温度为900℃、SiCl4流量为30mL/min、H2流量为100mL/min、NH3流量为80mL/min、渗透时间120h、系统压力1000Pa时,气体渗透进入碳布预制体后,在预制体内反应均匀,制备的复合材料较均匀.
关键词:
化学气相渗透(CVI)
,
C/Si3N4复合材料
,
微观结构
,
工艺参数
刘谊
,
刘永胜
,
张立同
,
成来飞
,
徐永东
无机材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-324X.2006.04.035
以SiCl4-NH3-H2为反应体系,采用化学气相渗透(CVI)法制备Si3N4P/Si3N4透波材料.XRF测试表明试样主要含Si、N、O三种元素.XRD测试表明复合材料主要成分为α-Si3N4和非晶沉积物和非晶SiO2,并有微量的β-Si3N4和晶体Si,高温热处理可使非晶沉积物转变为α-Si3N4和β-Si3N4.SEM照片显示颗粒团间结合不够致密,残留气孔偏大.试样的弯曲强度最高为94MPa,介电常数为4.1～4.8.
关键词:
Si3N4P/Si3N4透波材料
,
化学气相渗透(CVI)
,
弯曲强度
,
介电常数
张亚妮
,
张立同
,
成来飞
,
徐永东
无机材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-324X.2008.03.017
采用化学气相渗透法(CVI)制备了二维炭纤维增强碳化硅(C/SiC)全陶瓷基复合材料铰链试样.高温燃气风洞实现了铰链试样在1800℃高温氧化气氛中传动与摩擦行为的试验模拟.基于耦合应力等效模拟系统的开发,采用摩擦力矩的变化表征材料的传动与摩擦行为.对比分析了材料在室温与高温下以传动为背景的高载荷、低转速摩擦磨损行为及机理. C/SiC复合材料铰链试样在高温燃气环境中稳定的摩擦力矩和对滑动时间的不敏感,验证了材料在高温下更稳定,更可靠的高温摩擦性能及热承载能力.高温下表面生成的氧化反应膜通过应力的重新分布起到有效的保护与润滑作用.
关键词:
炭/碳化硅(C/SiC)复合材料
,
化学气相渗透(CVI)
,
摩擦
,
传动
,
高温燃气环境
许漂
,
成来飞
,
张立同
,
徐永东
,
童长青
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2008.01.003
用液相浸渗还原法将Ni渗入C/SiC复合材料,研究复合材料中Ni对化学气相渗透PyC过程的影响.用重量分析法研究Ni的催化作用,用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)技术分析材料的微观结构及组成.结果表明,Ni对化学气相渗透PyC具有催化作用,它加速了PyC的沉积,Ni含量为4.4%时增重率达最大值9.98%.沉积的PyC为细小颗粒聚集体.CVI过程中Ni与基体SiC反应生成Ni2Si,Ni3Si.
关键词:
镍
,
化学气相渗透(CVI)
,
催化
