陈招科熊翔李国栋
材料研究学报
用化学气相渗透(CVI)方法在准三维针刺炭毡中沉积连续分布的TaC基体, 制备出炭纤维增强TaC陶瓷基体Cf/TaC复合材料, 研究了材料的力学性能和在1200--1600℃的氧化行为。结果表明, 用CVI法可制备密度为5.12 g/cm3的Cf/TaC复合材料, TaC陶瓷基体由相互平行的细纤维状晶体组成; 与C/C材料相比, 该复合材料的抗弯强度略低, 但表现出较好的延展性断裂行为; 在高温氧化过程中, Cf/TaC复合材料主要受气体在氧化层连通孔隙网络结构中的扩散和TaC/Ta2O5界面处的反应所控制。
关键词:
复合材料
,
microstructure
,
oxidation behavior
,
chemical vapor infiltration
徐国忠
,
李贺军
,
白瑞成
,
陈拂晓
,
胡志彪
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2006.01385
为了提高传统等温化学气相渗透(ICVI)工艺的致密化效率, 降低C/C复合材料生产成本, 本文通过减小预制体周围气体流动空间, 将传统负压ICVI工艺加以改进. 采用改进后的新型ICVI工艺, 在沉积温度1100℃、沉积压力为常压和滞留时间为0.1s的实验条件下, 以甲烷为前驱体, 氮气为稀释气体, 对纤维体积分数为28.7%的2D针刺炭毡预制体进行致密化研究, 采用偏光显微镜观察所制试样的组织结构, 测定了其三点弯曲强度, 并利用SEM观察断面形貌. 结果表明: 125h制备出密度为1.73g/cm3且密度分布均匀的C/C复合材料. 试样的组织结构为粗糙层, 弯曲强度为250.87MPa, 模量为29.29GPa, 断裂行为呈现明显假塑性.
关键词:
C/C复合材料
,
chemical vapor infiltration
,
residence time
,
rapid densification
袁明
,
黄政仁
,
董绍明
,
朱云洲
,
江东亮
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2007.00305
采用温度脉冲化学气相渗透沉积的方法制备了碳/碳化硅复合材料界面. 以六甲基二硅胺烷(Hexamethyldisilazane , HMDS) 为前驱体, 以3k, 三维四向的石墨化碳纤维编织体为预制体, 通过强制流动热力学梯度化学气相渗透沉积的方法(FCVI)制备出密度为1.98g·cm-3的C f/SiC复合材料. 运用透射电子显微镜(TEM)对复合材料的界面微观结构进行了分析. 复合材料的平均弯曲强度为458MPa, 平均断裂韧性为19.8MPa·m1/2. 应用扫描电子显微镜(SEM)对复合材料的断裂形貌进行了分析研究.
关键词:
C/SiC复合材料
,
chemical vapor infiltration (CVI)
,
microstructure
,
fracture surface morphology
陈招科
,
熊翔
,
肖鹏
,
李国栋
,
黄伯云
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2007.00287
利用TaCl5-Ar-C3H6反应体系, 用化学气相渗透(CVI)的方法, 在炭毡中炭纤维表面沉积TaC. 研究了温度对涂层的沉积速率、沉积均匀性、物相组成、微晶尺寸和微观生长形貌的影响. 研究结果表明: 沉积速率随沉积温度升高先增加后减小, 在950℃时达到最大值, 在900℃时沉积均匀性最好; 在800~1000℃范围内能沉积出结晶度较好的TaC涂层, 随着温度升高, 微晶尺寸增大; TaC在炭纤维表面为岛状生长模式; 随温度升高, 岛尺寸先增加后减小, 岛扩散能力增强, 沉积岛之间相互链接融合.
关键词:
TaC
,
chemical vapor infiltration
,
deposition rate
,
microstructure growth morphology