施旸谷
,
黄小忠
,
杜作娟
,
许慎微
,
廖潘兴
,
邹杨君
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2015.07.008
目的：提高碳化硅纤维的高温力学性能。方法以含铍聚碳硅烷为原料,采用先驱体转化法制备含铍碳化硅纤维,对含铍碳化硅纤维进行SEM和XRD分析,并对其常温和高温力学性能进行测试。结果制得的纤维直径在20~30μm,表面光滑,无明显缺陷。纤维常温拉伸强度为600~700 MPa,与商品级碳化硅纤维有较大差距,但在空气中800℃加热2 h后,拉伸强度提升30%以上。在空气中1100℃加热2 h后,纤维表面形貌无明显改变,拉伸强度仍能保持90%以上。在空气中1200℃加热2 h后,纤维表面出现裂纹,导致其拉伸强度明显下降。普通SiC纤维的拉伸强度随着空气热处理温度的升高而不断下降,并且在相同的空气热处理温度下,其强度保留率明显低于含铍碳化硅纤维。在空气热处理过程中,含铍碳化硅纤维表面生成了SiO2层,而普通碳化硅纤维却没有生成SiO2。结论含铍碳化硅纤维在空气中具有优异的耐高温性能,原因是Be元素促使纤维表面的SiC氧化生成了SiO2保护层,一方面阻止了纤维内部材料被进一步氧化,另一方面对纤维表面起到了加强作用。
关键词:
铍
,
碳化硅纤维
,
拉伸强度
,
表面形貌
,
耐高温
,
热处理
刘旭光
,
王应德
,
王磊
,
薛金根
,
蓝新艳
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2009.09601
通过先驱体法制备出十字形SiC纤维, 纤维外接圆直径为34μm左右, 纤维叶片长度为12μm左右, 宽度为8μm左右。使用同轴环方法测试了十字形SiC纤维的复介电常数和复磁导率, 测试表明纤维是介电损耗材料, 纤维的介电常数实部（ε′）、虚部（ε″）和介电损耗角正切值（tanδ=ε″/ε′）分别为2. 77~7. 93、1. 38~6. 41和0. 49~0. 81, 磁导率实部（μ′）和虚部（μ″）分别为0. 96~1. 12和-0. 05~0. 08。在2~18GHz频率范围内, 纤维/石蜡复合材料的反射率衰减大于10dB的频率为9. 12~18GHz, 最大衰减为28. 47dB, 对应频率为12GHz。反射率衰减大于10dB的频宽为8. 88GHz。
关键词:
SiC纤维
,
cross-shaped
,
microwave
,
complex permittivity and permeability
,
preparation
刘旭光
,
王应德
,
王磊
,
薛金根
,
蓝新艳
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2009.09601
通过先驱体法制备出十字形SiC纤维,纤维外接圆直径为34μm左右,纤维叶片长度为12μm左右,宽度为8μm左右.使用同轴环方法测试了十字形SiC纤维的复介电常数和复磁导率,测试表明纤维是介电损耗材料,纤维的介电常数实部(ε')、虚部(ε")和介电损耗角正切值(tanδ=ε"/ε')分别为2.77～7.93、1.38～6.41和0.49～0.81,磁导率实部(μ')和虚部(μ")分别为0.96～1.12和-0.05～0.08.在2～18GHz频率范围内,纤维/石蜡复合材料的反射率衰减大于10dB的频率为9.12～18GHz,最大衰减为28.47dB,对应频率为12GHz.反射率衰减大于10dB的频宽为8.88GHz.
关键词:
SiC纤维
,
十字形
,
微波
,
复介电常数和复磁导率
,
制备
袁钦
,
宋永才
无机材料学报
doi:10.15541/jim20160119
连续SiC纤维最主要的制备方法是先驱体转化法,目前已发展到第三代,它主要作为SiC基复合材料(SiCf/SiC)的增强体.SiCf/SiC具有优异的耐高温、抗氧化和高温抗蠕变性,及其在中子辐照条件下的低放射性,成为高温、辐射等苛刻条件下结构部件的优先候选材料.本文首先对国内外SiC纤维的发展,尤其是对第三代SiC纤维的不同制备思路和特征进行了介绍.然后,对SiCf/SiC制备工艺和性能的进展进行了综述,突出了制备工艺创新与SiC纤维发展的关系.最后,对近几年SiCf/SiC在高性能航空发动机、聚变反应堆领域的应用进展进行了总结,并对国内连续SiC纤维和SiCf/SiC复合材料的发展进行了展望.
关键词:
SiC纤维
,
SiCf/SiC
,
先驱体转化法
,
综述
赵大方
,
邢军
,
李效东
宇航材料工艺
doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2016.03.003
聚铝碳硅烷(PACS)纤维预氧化过程是制备近化学计量比SiC(Al)纤维的关键步骤.而连续PACS纤维预氧化的氧含量控制是关键问题.采用实时测量设备对连续PACS纤维预氧化过程进行跟踪,用分段积分方法对PACS纤维进行非等温动力学模拟;利用实时测量数据用非线性优化方法求解,可以预测PACS纤维预氧化增重.本文在实验过程中,采用聚碳硅烷(PCS)纤维和PACS纤维进行对比研究.结果表明:在相同的预氧化条件下,两种纤维均在Si—H键反应程度为40％时出现凝胶点,反应后凝胶含量均达到100％,其氧含量分别为9.9wt％和14.7wt％;PACS纤维的Si—H键反应程度和增重均比PCS纤维低.利用实时增重数据,用Matlab的Lsqnonlin函数进行求解预氧化动力学方程,得到PACS的预氧化活化能为62.2 kJ/mol,模型可准确的预测其预氧化过程中的增重率变化.
关键词:
SiC纤维
,
PACS纤维
,
预氧化动力学
,
氧含量控制
