宋发举
,
李铁虎
,
林起浪
,
周振中
材料导报
系统地介绍了近年来C/C复合材料基体用沥青的改性方法.为获得较好的浸渍性能,在提高沥青残炭率的同时,应兼顾其流动性、粘度和软化点等因素,以减少浸渍次数,降低C/C复合材料的成本.
关键词:
炭/炭复合材料
,
煤沥青
,
改性
,
浸渍
,
残炭率
,
流动性
,
粘度
,
软化点
吴凤秋
,
张保法
,
姜海
,
李东生
材料保护
岌/炭(C/C)复合材料抗氧化温度低,不适合用于飞机刹车盘.将5%,10%,15%,20%硼(B)或碳化硼(B4C)粉末掺入由45%Na2B4O7·10H2O,20%SiC,15%CaSO4·2H2O,10%SiO2,10%Al2O3和水组成的抗氧化剂中,制成抗氧化涂料,并将其涂覆在C/c复合材料表面,经800℃热处理,形成抗氧化涂层.采用X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)对涂层氧化前后的组成、形貌进行检测,研究了700℃氧化15 h和900℃氧化2 h后涂层的抗氧化性能.结果表明:B和B4C的含量对涂层的抗氧化性有一定的影响,当B4C含量为20%时,涂层的抗氧化效果最佳,氧化失重率低,分别为0.73%(700℃,15 h)和0.64%(900℃,2 h).用B4C取代B粉制备抗氧化涂层,既可以满足飞机刹车盘抗高温氧化的要求,又能节约生产成本.
关键词:
抗氧化涂层
,
炭/炭复合材料
,
硼
,
碳化硼
,
涂层形貌
,
性能
,
失重
黄敏
,
李克智
,
李贺军
,
黄剑锋
,
付前刚
新型炭材料
采用等离子喷涂(Atmospheric plasma spraying , APS)法在炭/炭复合材料碳化硅(SiC)内涂层表面制备了硅酸钇涂层.分别采用XRD和SEM分析了所得涂层的微观结构,并测试了带有SiC/硅酸钇复合涂层的炭/炭复合材料试样在1500℃静态空气中的抗氧化性能.结果表明:通过调节喷涂粉料中的SiO2和Y2O3的摩尔比,可制得Y2SiO5、Y2Si2O7、Y2Si2O7/Y2SiO5和Y4Si3O12/Y2Si2O7/ Y2SiO5四种不同结构的硅酸钇涂层;1500℃氧化73h后,SiC/Y4Si3O12/Y2Si2O7/Y2SiO5涂层试样的氧化失重速率相对较低,仅为1.01×10-4 g · cm-2 · h-1.
关键词:
炭/炭复合材料
,
涂层
,
硅酸钇
,
等离子喷涂
华云峰
,
李争显
,
杜继红
稀有金属材料与工程
铱是航天领域1800℃以上炭/炭复合材料抗氧化抗热震涂层的首选材料.本文介绍了物理气相沉积、金属有机物化学气相沉积、熔盐电解沉积和双层辉光等离子沉积等4种主要制备铱涂层的方法,讨论了铱涂层与炭/炭复合材料基体之间过渡层的材料选择,总结了铱涂层的地面试车测试结果,分析了影响铱涂层寿命的因素,指出今后我国制备铱涂层的技术途径应采用熔盐电解沉积(Electfoformed Deposition,简写为ED)、双层辉光等离子沉积(Double-glow Plasma Deposition,简写为DPD)方法.
关键词:
炭/炭复合材料
,
抗氧化抗热震铱涂层
,
制备
,
过渡层
,
寿命
刘皓
,
李克智
,
李贺军
,
卢锦花
,
翟言强
稀有金属材料与工程
借助偏光显微镜、扫描电镜、透射电镜以及力学性能测试研究了微观结构对中间相沥青基炭/炭复合材料力学性能的影响.结果表明:基体炭在偏光显微镜下呈现出光学各向异性,在SEM和TEM下呈片层条带状结构.基体炭与纤维之间的界面不连续,为"裂纹型"界面.材料受载破坏时裂纹通过改变扩展路径而延缓其扩展速度,在纤维-基体界面处以及基体炭层片之间引起滑移,在断口形貌上体现出断裂台阶适中且与纤维拔出交替进行,表现出韧性破坏的断裂特征.材料具有较高的力学性能,抗弯强度达到257MPa.
关键词:
炭/炭复合材料
,
中间相沥青
,
微观结构
,
界面
,
力学性能
刘皓
,
李克智
,
李贺军
,
卢锦花
,
翟言强
材料科学与工程学报
借助偏光显微镜、扫描电镜,透射电镜以及力学性能测试研究了微观结构对双基体炭/炭复合材料力学性能的影响.结果表明:基体炭在偏光显微镜下呈现光学各向异性,材料内部形成多层次的界面结构,热解炭呈现"皱褶状"片层结构,中间相沥青炭呈现片层条带状结构,基体炭片层的走向基本上平行于纤维轴向.材料受载破坏时裂纹通过改变扩展路径而延缓其扩展速度,在纤维-基体界面处以及基体炭片层之间引起滑移,在断口形貌上体现出锯齿状的断裂形式,材料具有韧性断裂的特征,抗弯强度最高可达223MPa.
关键词:
炭/炭复合材料
,
中间相沥青
,
微观结构
,
界面
,
力学性能
胡聪聪
,
刘洪波
,
肖绍懿
,
邵南子
机械工程材料
采用液相浸渍一炭化法制备了沥青基炭／炭复合材料（P-C／C）和沥青一酚醛树脂双基体炭／炭复合材料（D-C／C），研究了它们的增密效率、抗弯强度和摩擦磨损性能的差别。结果表明：P-C／C的增密效率高于D-C／C的；在体积密度基本相同的情况下，两种复合材料的抗弯强度相近；D-C／C的摩擦因数较大，磨损较严重；基体炭结构和性能的差别是造成两种复合材料摩擦磨损性能不同的主要原因。
关键词:
炭/炭复合材料
,
基体炭
,
酚醛树脂
,
煤沥青
,
摩擦磨损性能
刘皓
,
李克智
,
李贺军
,
卢锦花
,
翟言强
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2007.00968
借助偏光显微镜、扫描电镜、透射电镜以及力学性能测试研究了微观结构对中间相沥青基炭/炭复合材料力学性能的影响. 结果表明: 基体炭在偏光显微镜下呈现出光学各向异性, 在SEM和TEM下呈片层条带状结构. 基体炭与纤维之间的界面不连续, 为“裂纹型”界面. 材料受载破坏时裂纹通过改变扩展路径而延缓其扩展速度, 在纤维-基体界面处以及基体炭层片之间引起滑移, 在断口形貌上体现出断裂台阶适中且与纤维拔出交替进行, 表现出韧性破坏的断裂特征. 材料具有较高的力学性能, 抗弯强度达到257MPa, 断裂韧性达到11.4MPa·m 1/2.
关键词:
炭/炭复合材料
,
mesophase pitch
,
microstructure
,
interface
,
mechanical properties
陈青华
,
邓红兵
,
肖志超
,
苏君明
,
彭志刚
材料科学与工程学报
金相显微分析炭/炭复合材料试样的热解炭结构,测试不同试样的硬度和石墨化度值,在国产MM-1000型摩擦试验机上,进行模拟飞机正常刹车试验,通过扫描电镜(SEM)对摩擦后的表面及磨屑进行形貌观察,傅立叶变换红外光谱仪(FTIR)定性地分析表面的摩擦膜,研究摩擦性能与摩擦表面状态的联系.结果表明:经过1600℃热处理后,炭/炭复合材料无法获得良好的摩擦磨损性能,碳微晶结构的缺陷和表面膜的不完整性,导致了明显的氧化及吸附的产生.2650℃热处理后,粗糙层(RL)结构热解炭具有更好的延展性,易于形成连续致密的具有自润滑效应的摩擦膜,但是更大程度上,增大了摩擦过程中的有效接触面积,碳结构的完整性及表面膜的实体完整性提高,与A试环相比具有较好的摩擦磨损性能;采用树脂炭补增密技术的双元炭基体试环,摩擦膜实体完整连续性得到进一步提高,对应了更少的氧化及吸附,表现出最佳的摩擦磨损性能.
关键词:
炭/炭复合材料
,
摩擦性能
,
摩擦膜
,
FTIR
王俊山
,
李仲平
,
敖明
,
许正辉
,
刘朗
,
胡子君
,
彭维周
新型炭材料
doi:10.3969/j.issn.1007-8827.2005.02.001
详细分析和比较了3D炭/炭复合材料及其添加难熔金属碳化物的试样在三种烧蚀条件下的烧蚀结果、微观结构及形貌.SEM观察结果显示,纤维与基体间的界面优先烧蚀现象对纯炭/炭试样是普遍存在的,相反,对难熔金属碳化物掺杂的炭/炭试样而言,纤维却总是优先被烧蚀;纤维单丝相对基体优先烧蚀越明显,材料宏观烧蚀率越大.对纯炭/炭试样烧蚀表层区的TEM观察结果表明,在烧蚀过程中炭纤维和基体炭均发生明显的微观结构变化,具体表现为炭纤维的微晶尺寸显著长大,而基体炭原有层片区则出现柱状炭.烧蚀测试条件对材料宏观和微观形貌及烧蚀机理都有影响.
关键词:
炭/炭复合材料
,
烧蚀
,
扫描电镜
,
透射电镜
,
微观结构
