张鹏
材料科学与工程学报
采用22Hf78Si合金反应熔渗法制备了高性能低成本的C/C-SiC-HfC复合材料.首先采用化学气相渗透法增密碳纤维预制体得到多孔C/C复合材料预制体,然后在1700℃下反应熔渗22 Hf78Si合金制备得到C/C-SiC-HfC复合材料.XRD分析表明复合材料由碳、SiC和HfC相组成.C/C-SiC-HfC复合材料的抗弯强度为237MPa,断裂模式为假塑性断裂模式.采用激光测试了反应熔渗C/C-SiC-HfC复合材料的抗烧蚀性能,复合材料的线烧蚀率为0.038mm/s,大大低于C/SiC复合材料的线烧蚀率0.081mm/s.烧蚀后复合材料烧蚀表面形成了一层HfO2烧蚀层,有效提高了复合材料的抗烧蚀性能.
关键词:
C/C-SiC-HfC复合材料
,
微观组织
,
抗弯强度
,
抗烧蚀性能
,
反应熔渗法
张小立
,
蒋志强
,
李世显
,
范积伟
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20160128.002
探讨了 SiC引入方式对反应熔渗原位20wt%纳米 SiC/MoSi2复合材料 TEM组织及力学性能的影响。结果表明：完全原位反应熔渗硅可获得基体相和增强相均为纳米尺度的 SiC/MoSi2复合材料,其组织中存在大量晶内层错等缺陷,可能会使纳米 SiC/MoSi2复合材料力学性能的提高不十分显著；而部分原位反应熔渗法中,SiC初始粉末的引入可缓解剧烈物相反应,所得纳米 SiC/MoSi2复合材料晶内缺陷消失,断口出现大量撕裂棱,复合材料力学性能大幅提高。
关键词:
原位
,
纳米 SiC/MoSi2 复合材料
,
透射组织
,
力学性能
,
反应熔渗
白宏德
,
张虹
,
叶益聪
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20151127.003
采用液相浸渍结合反应熔渗法制备了Cf/H fC复合材料。研究了浸渍效果、抗氧化烧蚀微粒分布形貌、熔渗效果与熔渗组织,并考核了Cf/H fC复合材料的抗氧化烧蚀性能和力学性能。结果表明：经5次浸渍-碳化循环和1次高温处理工艺制备了含13wt%抗氧化烧蚀微粒的ZrB2+HfO2+TaSi2改性 C/C预制体,其密度和开孔率分别为1.41 g/cm3和24.84%,微粒主要分布在纤维束之间的基体碳中,且分布均匀。改性 C/C 预制体经过Hf35Zr10Si5Ta合金反应熔渗制备的Cf/HfC复合材料密度和开孔率分别为2.98 g/cm3和12.95%,其线烧蚀率为0.0171 mm/s,弯曲强度为173.76 MPa,断裂方式为假塑性断裂。
关键词:
液相浸渍
,
反应熔渗
,
Cf/HfC复合材料
,
抗烧蚀
,
力学性能
吴皇
,
易茂中
,
周文艳
,
庞伟林
,
冉丽萍
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20160422.001
为了提高炭/炭(C/C)复合材料的耐烧蚀性能,以孔隙率为38%的C/C复合材料为坯体,Zr-Cu混合粉末为熔渗剂,采用反应熔渗法制备了ZrC-Cu-C/C复合材料。通过氧-乙炔焰烧蚀实验,研究了熔渗剂成分对复合材料高温耐烧蚀性能的影响。利用 XRD、SEM和 EDS对烧蚀前后 ZrC-Cu-C/C 复合材料的相组成和微观结构进行了分析。结果表明：ZrC-Cu-C/C复合材料烧蚀前主要存在C、ZrC和Cu相,有微量Zr残余；烧蚀20 s后表面主要存在炭基体、ZrO2、CuO、Cu2 O及残余的ZrC和Cu。随熔渗剂中Zr含量增加,复合材料的线烧蚀率和质量烧蚀率均呈现先减小后增大的趋势,以60% Zr-Cu(质量分数)为熔渗剂制备的 ZrC-Cu-C/C复合材料的抗烧蚀性能最佳,其线烧蚀率和质量烧蚀率分别为0.0018 mm·s-1和0.0013 g·s-1。ZrC-Cu-C/C复合材料的烧蚀机制为以C的升华、ZrO2的熔化及Cu的蒸发和汽化为主的热物理烧蚀、ZrC和C氧化的热化学烧蚀以及高压热流冲刷引起的机械剥蚀的综合作用。
关键词:
锆铜混合粉末
,
反应熔渗法
,
ZrC-Cu-C/C复合材料
,
烧蚀性能
,
烧蚀机制
