嵇阿琳
,
李贺军
,
崔红
,
程文
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2010.00994
主要对比了编织C/C复合材料和针刺C/C复合材料的轴向热力学性能. 编织C/C复合材料主要有径棒法、轴棒法、轴向穿刺三种, 针刺C/C复合材料主要有炭布叠层针刺、整体毡两种. 编织预制体密度较高, 平均可达到0.70 g/cm3以上, 针刺类整体毡密度在0.20 g/cm3左右, 炭布叠层预制体密度在0.45 g/cm3左右, 均低于编织预制体. 径棒法、轴棒法、轴向穿刺预制体轴向纤维含量≥19%, 针刺类预制体轴向纤维含量约为5%. C/C复合材料的轴向拉伸强度、热膨胀系数与预制体编织结构、轴向纤维含量有关, 编织类C/C复合材料轴向拉伸强度平均值≥40MPa, 针刺类C/C复合材料轴向拉伸强度在10MPa左右. 轴棒法、轴向穿刺、炭布叠层针刺、整体毡等四种C/C复合材料(RT~800℃)轴向热膨胀系数基本相当.
关键词:
C/C复合材料
,
perform
,
braid
,
needle
,
axial
,
tensile strength
,
thermal expansion coefficient
殷玲
,
熊翔
,
曾毅
,
郭顺
,
张武装
材料保护
为进一步提高C/C复合材料的抗高温氧化性能,采用包埋法和刷涂法在C/C复合材料上制备了SiC/MoSi2-Si2N2O-CrSi2抗高温氧化涂层,借助XRD及SEM对涂层的组织结构及形貌进行了表征,初步研究了涂层在1500℃静态空气中的氧化性能及其形成机理。结果显示:SiC/MoSi2-Si2N2O-CrSi2涂层最外层主要由Si2N2O,少量CrSi2,SiC,MoSi2相组成,该涂层在1500℃下氧化26h失重率仅为1.94%,其抗氧化性能优于无Si2N2O的MoSi2-SiC-CrSi2涂层。
关键词:
C/C复合材料
,
抗氧化涂层
,
SiC涂层
,
Si2N2O
,
组织结构
,
形貌
,
形成机理
嵇阿琳
,
李贺军
,
崔红
,
程文
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2010.00994
主要对比了编织C/C复合材料和针刺C/C复合材料的轴向热力学性能.编织C/C复合材料主要有径棒法、轴棒法、轴向穿刺三种,针刺C/C复合材料主要有炭布叠层针刺、整体毡两种.编织预制体密度较高,平均可达到0.70g/cm3以上,针刺类整体毡密度在0.20 g/cm3左右,炭布叠层预制体密度在0.45 g/cm3左右,均低于编织预制体.径棒法、轴棒法、轴向穿刺预制体轴向纤维含量≥19%,针刺类预制体轴向纤维含量约为5%.C/C复合材料的轴向拉伸强度、热膨胀系数与预制体编织结构、轴向纤维含量有关,编织类C/C复合材料轴向拉伸强度平均值≥40MPa,针刺类C/C复合材料轴向拉伸强度在10MPa左右.轴棒法、轴向穿刺、炭布叠层针刺、整体毡等四种C/C复合材料(RT~800C)轴向热膨胀系数基本相当.
关键词:
C/C复合材料
,
预制体
,
编织
,
针刺
,
轴向
,
拉伸强度
,
热膨胀系数
陈波
,
熊华平
,
毛唯
,
李晓红
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2008.01.007
采用座滴法测试了10种钎料对C/C母材的润湿性.实验结果表明:随着活性元素Ti,Cr,V含量的提高,钎料润湿性逐渐改善.在Co-Ti和Ni-Ti钎料体系中,Ti元素的存在形式对钎料润湿性影响很大,Ti以固溶体形式存在,易于向C/C母材偏聚发生反应,从而提高润湿性,且润湿界面附近的Ti和C主要以TiC形式存在.采用PdNi-Cr-V-Si-B钎料的润湿界面中,活性元素Cr和V存在于扩散反应层中,推断Cr主要以Cr23C6形式存在,而V以V2C形式存在.当Cr和V同时加入钎料中,Cr向界面反应层扩散的倾向更明显.
关键词:
高温钎料
,
C/C复合材料
,
钎焊
,
润湿性
吴世彪
,
熊华平
,
陈波
,
程耀永
材料工程
doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2014.10.004
分别在880℃/10min和880℃/60min规范下,采用Ag Cu Ti活性钎料实现了SiO2f/SiO2复合陶瓷与C/C复合材料的真空钎焊连接,通过电子探针(EPMA)、能谱仪(XEDS)和X射线衍射仪(XRD)分析了接头微观组织,室温下测试了接头的抗剪强度.结果表明:两种规范下所得接头界面结合良好,接头中靠近两侧母材均形成了一层扩散反应层,钎缝基体主要由均匀的共晶组织组成.880℃/10min规范下钎焊接头界面产物依次为:SiO2f/SiO2 →Ti4 O7 →Ti5 Si4+ Cu(s,s)+Ag Cu共晶合金→TiC→C/C;对于880℃/60min规范下的接头,界面组织结构与保温10min的接头基本类似,但是不存在Cu(s,s),并且接头反应层明显增厚.880℃/60min条件下所得钎焊接头剪切强度平均值为16.6MPa.
关键词:
SiO2f/SiO2复合陶瓷
,
C/C复合材料
,
Ag-Cu-Ti
,
界面反应层
,
抗剪强度
陈照峰
,
王亮兵
,
张颖
,
张平则
,
徐江
宇航材料工艺
doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2008.02.008
通过双层辉光等离子表面合金化方法,在C/C复合材料表面成功制得铱涂层,并研究了铱涂层相组成和微观结构.铱涂层呈亮银白色,致密且表面光滑均匀,无明显缺陷.XRD和SEM研究表明:铱涂层呈多晶态,晶粒呈簇柱状晶并与C/C复合材料表面垂直,具有嵌入式结构,晶粒平均直径为0.5 um,铱涂层截面呈现明显的柱状晶生长,涂层内部有少量裂纹和针孔但并未贯穿.
关键词:
铱涂层
,
C/C复合材料
,
双辉等离子
,
微观结构
李斌
,
陈招科
,
熊翔
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2013.09.002
利用化学气相渗透法在三维细编穿刺炭毡中的炭纤维表面沉积TaC陶瓷界面,通过控制气体在预制体中的流动方向,获得梯度分布TaC界面改性C/C复合材料.研究了材料的微观结构、弯曲性能以及断裂韧性,结果表明:TaC呈层状分布在炭纤维表面,从C/C复合材料表层到内部,TaC陶瓷相的含量呈梯度分布;梯度分布TaC界面改性C/C复合材料的平均弯曲强度为272.6MPa,平均断裂韧性为5.0MPa·m1/2;整体上,沿材料厚度(Z轴)方向,随TaC含量的降低,纤维的拔出长度明显变短;在表层富TaC区,TaC含量对材料断裂行为有较大影响,其表现为:在TaC含量较多的外层,材料断裂为脆性断裂,而在TaC含量较少的内层,材料断裂为假塑性断裂.
关键词:
C/C复合材料
,
界面
,
梯度分布
,
微观结构
,
力学性能
熊翔
,
黄伯云
,
肖鹏
,
吴凤秋
中国有色金属学报
以炭纤维针刺毡为预制体, 采用化学气相浸渗(CVI)法或结合液相法制备了热解炭、树脂炭和沥青炭基质的准三维C/C复合材料, 研究了这些材料的层间剪切性能及其断裂机理. 结果表明: CVI基质炭比沥青基质炭更有利于C/C复合材料的层间剪切性能的提高; 剪切强度随密度增高而增大, 致密度越高, 基体支撑越强, 同时微裂纹和孔隙度就越低, 断裂裂纹不易形成或扩展, 强度性能就越好; 纯沥青基质炭试样为"突发"的脆性断裂方式, 其他基质炭试样表现为韧性断裂方式.
关键词:
C/C复合材料
,
热解炭
,
层间剪切性能
,
断裂机理
钟洪彬
,
李美栓
,
周延春
,
王俊山
,
许正辉
,
张中伟
,
房学良
中国腐蚀与防护学报
doi:10.3969/j.issn.1005-4537.2009.04.009
从热力学角度出发,采用工程数学软件Matlab计算出了在涉及超高温(2073 K以上)范围的宽温域内一些典型过渡金属碳(硼)化物与氧反应的△GO,以及相应的平衡氧分压;在此基础上绘制了2500 K时ZrC-ZrO2体系和SiC-SiO2体系的氧化物蒸气压图以及界面蒸气压随温度的变化曲线.依据上述热力学数据,可以了解不同碳化物的氧活性和平衡氧分压随温度的变化规律,以及ZrC-ZrO2和SiC-SiO2体系氧化物蒸气压特别是界面蒸气压的大小,对于深入了解改性C/C复合材料和超高温陶瓷的超高温氧化行为,特别是对于改性C/C复合材料中有效的抗氧化添加剂的选择有理论指导意义.
关键词:
热力学分析
,
超高温陶瓷
,
C/C复合材料
,
超高温氧化
姚栋嘉
,
李贺军
,
付前刚
,
陶珺
,
王永杰
中国材料进展
采用包埋法和低压化学气相沉积(CVD)法在碳/碳(C/C)复合材料表面依次制备了Ta2O5-TaC内涂层和SiC外涂层,用X射线衍射分析(XRD)、扫描电镜(SEM)及电子能谱(EDS)对涂层的相组成、微观形貌和元素组成进行了分析,研究了涂覆涂层后C/C复合材料在1500℃静态空气中的防氧化性能及在氧-乙炔烧蚀中的抗烧蚀性能。结果表明:采用两步法制得的Ta2O5-TaC/SiC复合涂层结构致密,该复合涂层有效提高了C/C复合材料的抗氧化和抗烧蚀性能;Ta2O5-TaC/SiC复合涂层在1500℃静态空气环境下可对C/C复合材料有效保护100h以上;涂层试样在氧乙炔烧蚀环境中烧蚀60S表明涂层可将C/C复合材料的线烧蚀率降低47.07%。质量烧蚀率降低29.20%。
关键词:
C/C复合材料
,
CVD-SiC涂层
,
Ta2O5-TaC涂层
,
抗氧化
,
抗烧蚀