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C/C复合材料SiC涂层结构及抗氧化性能研究 预览
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作者 周建光 李佳艳 +1 位作者 郝建洁 谭毅 《耐火与石灰》 2019年第4期1-6,9共7页
利用包埋法和化学气相沉积法在C/C复合材料表面制备了SiC涂层。通过X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)及热氧化试验分析了两种方法制备的SiC涂层结构特点及对C/C复合材料在1 200℃静态空气中的氧化行为影响。结果表明:PC-SiC涂层由不规则... 利用包埋法和化学气相沉积法在C/C复合材料表面制备了SiC涂层。通过X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)及热氧化试验分析了两种方法制备的SiC涂层结构特点及对C/C复合材料在1 200℃静态空气中的氧化行为影响。结果表明:PC-SiC涂层由不规则多边形颗粒组成,与基体结合强度高,但反应过程中基体中的碳纤维会不同程度的被Si腐蚀,随着Al 2 O 3添加量的增加,涂层中SiC颗粒得到细化,致密度和抗氧化性能提高。CVD-SiC涂层由球状SiC颗粒组成,结晶度差,但涂层较为致密。由于涂层是通过沉积方法制备的,因此涂层与C/C基体之间存在明显的结合界面,结合强度差,涂层氧化过程中容易发生剥落。随着沉积时间的增加,涂层厚度增加,抗氧化性能提高,但要弱于PC-SiC涂层的抗氧化能力。 展开更多
关键词 SIC涂层 C/C复合材料 微观结构 抗氧化性能 制备工艺
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锆合金包壳水侧SiC涂层研究 预览
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作者 郑新海 尹邦跃 吴学志 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期1085-1090,共6页
研究了聚碳硅烷(PCS)粉末的高温裂解特性及PCS粉末与锆粉间的化学反应机理,并在900℃制备了SiC涂层。研究发现,900℃开始,PCS裂解产物由无定形态SiC向结晶态转变。不同温度下,PCS粉末与锆粉的混合物发生一系列化学反应,产物为ZrC、Zr2Si... 研究了聚碳硅烷(PCS)粉末的高温裂解特性及PCS粉末与锆粉间的化学反应机理,并在900℃制备了SiC涂层。研究发现,900℃开始,PCS裂解产物由无定形态SiC向结晶态转变。不同温度下,PCS粉末与锆粉的混合物发生一系列化学反应,产物为ZrC、Zr2Si、Si3Zr5,通过调节反应温度,可控制该化学反应的程度,进而实现对涂层成分的调节。采用先驱体转化法(PIP)在锆合金包壳表面制备了SiC涂层,经PCS溶液浸涂-裂解3次循环可得到SiC陶瓷层,厚度为4μm,涂层成分为SiC,ZrC为过渡层。划痕法测试得到涂层附着力等级为1~2级。 展开更多
关键词 锆合金包壳 SIC涂层 先驱体转化法 微观结构
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化学气相蒸镀法预处理C/C坯体制备C/C-ZrC-SiC复合材料 预览
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作者 孙泽旭 易茂中 冉丽萍 《广东化工》 CAS 2019年第9期10-11,42共3页
采用Si+SiO2对一定密度的C/C坯体进行预处理,预处理后得到了含有SiC层的C/C坯体。将预处理后的C/C坯体进行反应熔渗(RMI)制备出了C/C-ZrC-SiC复合材料。采用XRD、SEM-EDS等手段分析检测了C/C-ZrC-SiC复合材料内部的组织结构。结果表明:... 采用Si+SiO2对一定密度的C/C坯体进行预处理,预处理后得到了含有SiC层的C/C坯体。将预处理后的C/C坯体进行反应熔渗(RMI)制备出了C/C-ZrC-SiC复合材料。采用XRD、SEM-EDS等手段分析检测了C/C-ZrC-SiC复合材料内部的组织结构。结果表明:通过CVD预处理后的坯体内部主要由炭纤维、PyC和SiC组成。材料质量增加,内部生成的SiC涂层随处理时间增加涂层厚度增加;经过熔渗处理后的C/C坯体进行反应熔渗的过程中熔渗剂渗入量比未经预处理的样品增多,且生成ZrC、SiC陶瓷相相对致密。 展开更多
关键词 预处理 SIC涂层 炭炭(C/C)复合材料
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CVD-SiC涂层封孔处理后C/C-ZrC-SiC复合材料的烧蚀行为 预览
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作者 解静 孙国栋 李辉 《固体火箭技术》 CSCD 北大核心 2018年第6期772-777,786共7页
为提高聚合物浸渍裂解法制备的C/C-ZrC-SiC复合材料的抗烧蚀性能,采用化学气相沉积(CVD)技术对材料进行了SiC涂层表面封孔处理,并考察材料在氧乙炔环境中的烧蚀行为,明确CVD-SiC涂层对材料的抗烧蚀性能的作用。研究结果表明,CVD-SiC涂... 为提高聚合物浸渍裂解法制备的C/C-ZrC-SiC复合材料的抗烧蚀性能,采用化学气相沉积(CVD)技术对材料进行了SiC涂层表面封孔处理,并考察材料在氧乙炔环境中的烧蚀行为,明确CVD-SiC涂层对材料的抗烧蚀性能的作用。研究结果表明,CVD-SiC涂层封孔处理后材料表现出优异的抗烧蚀性能,烧蚀240 s后,其线烧蚀率仅为0.94×10^-3mm/s,较无涂层材料的降低了39.4%。在烧蚀过程中,中心区域涂层及基体材料的演变过程如下:SiO2膜包覆ZrO2结构的形成→SiO2膜失效→基体中Zr C和SiC的氧化→ZrO2致密保护层的形成。SiC涂层对材料烧蚀性能的贡献主要体现在以下两方面:烧蚀中心区域的SiC涂层被氧化成SiO2,其蒸发带走大量的热流,降低了材料的烧蚀温度;此外,SiC涂层的存在有效减少了材料内部的氧化及裂纹的形成。 展开更多
关键词 聚合物浸渍裂解法 C/C—ZrC-SiC复合材料 SIC涂层 烧蚀
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锆合金表面射频磁控溅射SiC涂层制备工艺参数优选
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作者 王晓婧 刘艳红 +1 位作者 刘威 李怀林 《材料保护》 CSCD 北大核心 2018年第4期74-79,共6页
目前,国内针对锆合金包壳涂层技术研究相对较少。通过射频磁控溅射方法在锆合金基体表面沉积SiC涂层,研究了溅射功率、基片加热温度和溅射时间对涂层形貌、结合力和厚度的影响,确定了最佳的工艺参数为溅射功率200W,加热温度400℃,... 目前,国内针对锆合金包壳涂层技术研究相对较少。通过射频磁控溅射方法在锆合金基体表面沉积SiC涂层,研究了溅射功率、基片加热温度和溅射时间对涂层形貌、结合力和厚度的影响,确定了最佳的工艺参数为溅射功率200W,加热温度400℃,溅射时间6h。采用扫描电镜(SEM)及能谱仪(EDS)、扫描成像x射线光电子能谱仪(XPS)和X射线衍射仪(XRD)对该工艺参数下制备的SiC涂层样品进行了成分分析。结果表明,所制备的涂层的主要成分为非晶SiC。对优化SiC涂层样品进行了初步的高温水蒸气氧化试验.证明其具备一定的抗氧化性。但还有待提高。 展开更多
关键词 射频磁控溅射 SIC涂层 锆合金 结合力 高温水蒸气氧化
高性能硅化石墨复合材料的制备及性能研究
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作者 罗松 罗宏 +3 位作者 李新跃 彭达鸿 贺正琦 张星元 《炭素技术》 北大核心 2018年第3期27-29,共3页
在炭素基体上通过真空硅化反应制得了硅化石墨复合材料。所制得的硅化石墨层结构为网状嵌入型结构,这种结构使得硅化石墨兼具了石墨和碳化硅的优良特性;物相分析表明,硅化石墨层中含Si C相和石墨相,不含游离硅。硅化石墨制品具有良好的... 在炭素基体上通过真空硅化反应制得了硅化石墨复合材料。所制得的硅化石墨层结构为网状嵌入型结构,这种结构使得硅化石墨兼具了石墨和碳化硅的优良特性;物相分析表明,硅化石墨层中含Si C相和石墨相,不含游离硅。硅化石墨制品具有良好的耐磨性、耐蚀性和润滑性等性能。 展开更多
关键词 硅化石墨 SIC涂层 复合材料
预氧化处理时间对C/C复合材料及其SiC抗氧化涂层的影响 预览
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作者 王宇杰 张明瑜 +2 位作者 苏哲安 童恺 黄启忠 《粉末冶金材料科学与工程》 北大核心 2018年第6期591-599,共9页
采用基体预氧化处理结合化学气相沉积法在C/C复合材料表面制备具有嵌入式界面的SiC涂层,研究预氧化处理时间对C/C复合材料及其SiC涂层微观结构的影响,并对涂层试样进行1500℃高温抗氧化性能测试。结果表明,C/C复合材料预氧化后表面呈多... 采用基体预氧化处理结合化学气相沉积法在C/C复合材料表面制备具有嵌入式界面的SiC涂层,研究预氧化处理时间对C/C复合材料及其SiC涂层微观结构的影响,并对涂层试样进行1500℃高温抗氧化性能测试。结果表明,C/C复合材料预氧化后表面呈多孔结构,基体炭的氧化速率大于炭纤维;随预氧化时间延长,C/C复合材料表面粗糙度增大,SiC涂层对基体材料的嵌入深度增加,涂层表面裂纹变窄。1500℃高温氧化实验中,氧化21h后,预氧化处理6min和预氧化处理9min制备的涂层试样的质量损失率分别为2.34%和1.89%;氧化26h后,预氧化6min的涂层表现出更好的抗氧化性能,质量损失率为4.11%。这2种试样在高温氧化21h前涂层对基体均能产生较好的“钉扎效应”,然而26h后,预氧化9min的涂层试样中层片状热解炭受热应力破坏,导致界面结合强度降低,涂层迅速失效。 展开更多
关键词 C/C复合材料 预氧化处理时间 SIC涂层 抗氧化性能 钉扎效应 层片状热解炭
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12Cr13钢表面双辉等离子沉积SiC涂层的形貌和耐磨性能 被引量:1
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作者 王文武 张云鹏 +1 位作者 郑燕红 王磷 《材料保护》 CSCD 北大核心 2018年第7期39-42,共4页
目前对不锈钢表面SiC涂层的摩擦磨损性能与制备过程中H2流量的相关性研究较少。通过双辉等离子表面冶金技术在传动机械用12Cr13不锈钢基表面制备SiC涂层,利用表面形貌表征和摩擦磨损试验,分析了H2流量对SiC涂层的表面形貌和耐磨性能... 目前对不锈钢表面SiC涂层的摩擦磨损性能与制备过程中H2流量的相关性研究较少。通过双辉等离子表面冶金技术在传动机械用12Cr13不锈钢基表面制备SiC涂层,利用表面形貌表征和摩擦磨损试验,分析了H2流量对SiC涂层的表面形貌和耐磨性能的影响。结果表明:SiC涂层的表面呈现出环状与片层状花纹及凹坑、颗粒等形貌.并且随着H2流量的增加,其表面形貌缺陷程度也不断增加,各衍射峰呈现明显的增强或者减弱趋势。12Cr13不锈钢基体磨损测试后表现出明显的磨粒磨损特点;随着H2流量的增加,涂层与接触副接触时容易发生脆性破裂,涂层磨损明显,H2流量达到20mL/min时,磨痕表现为深犁沟形态,此时以黏着磨损机制为主。 展开更多
关键词 12Cr13不锈钢 SIC涂层 形貌 耐磨性
石墨抗氧化SiC涂层的制备与性能
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作者 姜岩 叶超超 +2 位作者 茹红强 岳新艳 王伟 《稀有金属材料与工程》 CSCD 北大核心 2018年第S1期294-297,共4页
以SiC、Si和酚醛树脂为主要原料,通过浸涂和气相渗硅两步法在石墨表面制备了SiC抗氧化涂层。利用XRD、SEM研究了涂层的相组成与形貌。结果表明,气相渗硅后涂层的主相为α-SiC、β-SiC和Si,其中Si是气相渗硅过程中残留的。涂层与基体之... 以SiC、Si和酚醛树脂为主要原料,通过浸涂和气相渗硅两步法在石墨表面制备了SiC抗氧化涂层。利用XRD、SEM研究了涂层的相组成与形貌。结果表明,气相渗硅后涂层的主相为α-SiC、β-SiC和Si,其中Si是气相渗硅过程中残留的。涂层与基体之间具有过渡结构,致密度良好。抗氧化和抗热震实验表明:由气相渗硅工艺制备的SiC涂层结构致密,具有良好的抗氧化性能,1200℃空气条件下氧化16 h后试样每小时增重量约为2.18 mg/cm~2。涂层具有良好的抗热震性能,经1000~25℃循环热震15次后试样质量变化率仅为–0.17%。 展开更多
关键词 SIC涂层 石墨 显微组织 抗氧化
涂层制备方法对锆合金表面SiC涂层的影响 预览
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作者 王坤 《山东工业技术》 2018年第11期51-52,共2页
本文分别利用热丝化学气相沉积和射频磁控溅射在锆合金基体上制备了Si C涂层,利用金相显微镜、扫描电子显微镜研究了不同制备方法对基体微观组织和涂层表面形貌的影响;利用多功能材料表面性能测试仪、定氢仪对涂层结合强度和基体氢含量... 本文分别利用热丝化学气相沉积和射频磁控溅射在锆合金基体上制备了Si C涂层,利用金相显微镜、扫描电子显微镜研究了不同制备方法对基体微观组织和涂层表面形貌的影响;利用多功能材料表面性能测试仪、定氢仪对涂层结合强度和基体氢含量进行了分析。结果表明:与锆合金原样相比,热丝法制备涂层后,基体晶粒尺寸明显增大,最大达到50μm左右,同时氢含量有较大的增加;射频磁控溅射法制备涂层后基体微观组织及氢含量没有发生明显变化;热丝法制备的涂层呈颗粒堆积形貌,表面较粗糙,射频磁控溅射法制备的涂层表面总体较光滑,涂层的结合性能较优;本研究旨在为锆合金表面涂层制备方法的选择提供一定的指导。 展开更多
关键词 热丝化学气相沉积 射频磁控溅射 SIC涂层
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LSI制备具有SiC涂层的石墨材料及其性能研究 预览
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作者 何嘉豪 刘荣军 +1 位作者 王衍飞 张长瑞 《广州化工》 CAS 2017年第17期29-31,38共4页
以鳞片石墨、氮化硼粉、氧化钇粉、氧化铝粉作为掺杂粉末,掺杂粉末与硅粉的混合粉末作为硅源,采用液相渗硅工艺在石墨基体材料表面制备SiC涂层。研究硅源中掺杂粉末含量对渗硅后石墨样品性能与结构的影响。XRD与SEM分析表明,经过1600℃... 以鳞片石墨、氮化硼粉、氧化钇粉、氧化铝粉作为掺杂粉末,掺杂粉末与硅粉的混合粉末作为硅源,采用液相渗硅工艺在石墨基体材料表面制备SiC涂层。研究硅源中掺杂粉末含量对渗硅后石墨样品性能与结构的影响。XRD与SEM分析表明,经过1600℃渗硅处理后,硅源中的Si渗透到基体内部与碳发生原位反应生成SiC涂层,SiC涂层表面粘附硅少。当掺杂粉末总质量分数为12%时,制备的SiC涂层具有良好的抗氧化效果,材料在1300℃空气中氧化6 h失重率仅为1.39%。 展开更多
关键词 石墨 液相渗硅 SIC涂层 氧化失重率
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熔盐法在碳纤维表面制备抗氧化SiC涂层
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作者 魏慧卿 蒋元力 +3 位作者 夏克东 曹国喜 吕春祥 杨禹 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2017年第1期97-99,102共4页
采用熔盐法,以NaCl-KCl作熔盐介质,利用Si粉与碳纤维反应在纤维表面制备出均匀的SiC涂层。研究了反应温度、热处理时间和Si/C比对SiC涂层结构和形貌的影响。研究结果表明:随着热处理温度、热处理时间以及Si/C比的增加,纤维表面涂层厚度... 采用熔盐法,以NaCl-KCl作熔盐介质,利用Si粉与碳纤维反应在纤维表面制备出均匀的SiC涂层。研究了反应温度、热处理时间和Si/C比对SiC涂层结构和形貌的影响。研究结果表明:随着热处理温度、热处理时间以及Si/C比的增加,纤维表面涂层厚度与SiC晶粒尺寸增加,但是涂层厚度增加随着Si/C比的增加变化较小。与未涂层碳纤维相比,SiC涂层明显改善了碳纤维的抗氧化性能。1350℃热处理3h制备的SiC涂层致密均匀,其起始氧化温度由540℃增加至650℃。 展开更多
关键词 熔盐法 碳纤维 抗氧化 SIC涂层
等离子喷涂制备C/C复合材料SiC涂层的驻点烧蚀性能 预览
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作者 孙乐 王成 +3 位作者 孟广慧 宗彦旭 吴坤尧 丁旭 《表面技术》 CSCD 北大核心 2017年第7期45-50,共6页
目的在C/C复合材料表面制备SiC涂层,提高C/C复合材料抗烧蚀性能。方法采用真空等离子喷涂技术在C/C复合材料表面制备纯Si涂层,在惰性气氛保护下对涂层高温热处理,纯Si涂层与C元素在高温下反应,原位生成SiC涂层。利用电弧加热器在不同烧... 目的在C/C复合材料表面制备SiC涂层,提高C/C复合材料抗烧蚀性能。方法采用真空等离子喷涂技术在C/C复合材料表面制备纯Si涂层,在惰性气氛保护下对涂层高温热处理,纯Si涂层与C元素在高温下反应,原位生成SiC涂层。利用电弧加热器在不同烧蚀温度下,分别考核涂层的驻点烧蚀性能,并采用OM、SEM、EDS和XRD等对烧蚀前后的微观形貌和物相成分进行分析。结果在C/C复合材料表面制备了致密的SiC涂层,涂层中没有明显的裂纹存在,并在涂层下方产生较深的渗透区域,深度超过涂层厚度。制备的SiC涂层在1400℃下烧蚀50 s,涂层完整,具有良好的驻点烧蚀性能;在1600℃和1650℃下烧蚀50 s,涂层部分剥落,C/C复合材料基体产生烧蚀。结论 SiC涂层在高温下氧化成Si O2玻璃态膜,并覆盖在C/C复合材料表面,对基体具有良好的保护作用。随着烧蚀温度的提高,在超音速气流的冲刷下,由于热膨胀系数不匹配和SiC主动氧化的原因,涂层在烧蚀面边缘出现剥落,且剥落现象越来越严重,涂层失去对C/C基体的保护作用,烧蚀性能下降。 展开更多
关键词 真空等离子喷涂 SIC涂层 驻点烧蚀 SIO2膜 主动氧化 C/C复合材料
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C/C材料表面SiC涂层的放电等离子体烧结技术的研究 预览
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作者 张向红 于长湖 +4 位作者 乔丽娜 黄浩 邵佳慧 宋红霞 盛晓晨 《材料科学》 2017年第8期675-680,共6页
利用各种涂层技术在C/C复合材料制备抗氧化涂层是解决其在高温有氧环境中安全可靠使用的关键问题。本文主要研究了C/C复合材料表面SiC涂层的放电等离子体烧结的制备工艺。结果表明,烧结温度在1200℃~1400℃范围内均可制得与基体结合紧密... 利用各种涂层技术在C/C复合材料制备抗氧化涂层是解决其在高温有氧环境中安全可靠使用的关键问题。本文主要研究了C/C复合材料表面SiC涂层的放电等离子体烧结的制备工艺。结果表明,烧结温度在1200℃~1400℃范围内均可制得与基体结合紧密的SiC涂层;1300℃保温烧结1 min制备的SiC层无裂纹,与基体结合紧密,粒径5~10 &#181;m,并在1400℃的大气气氛下具有良好的抗氧化性能。 展开更多
关键词 C/C复合材料 放电等离子体烧结 抗氧化性能 SIC涂层
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微波熔盐法制备SiC改性石墨 预览 被引量:3
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作者 毕玉保 王慧芳 +2 位作者 王铭 张海军 张少伟 《耐火材料》 北大核心 2017年第6期418-421,共4页
为了改善石墨的水润湿性,使其在浇注料中易分散,以鳞片石墨和硅粉为原料,以NaCl-NaF为复合熔盐介质,采用微波熔盐法在石墨表面原位生成SiC涂层对其进行改性,并研究了反应温度(分别为1100、1150与1200℃,均保温2h)、石墨与硅粉... 为了改善石墨的水润湿性,使其在浇注料中易分散,以鳞片石墨和硅粉为原料,以NaCl-NaF为复合熔盐介质,采用微波熔盐法在石墨表面原位生成SiC涂层对其进行改性,并研究了反应温度(分别为1100、1150与1200℃,均保温2h)、石墨与硅粉的比例(n(C):n(Si)分别为1、3和5)以及复合熔盐与反应物料的比例(m盐:m料分别为1、2和3)对SiC改性石墨润湿性的影响。结果表明:1)采用微波熔盐法,在1150oC的较低温度下就可以在石墨表面形成均匀的SiC涂层,而经SiC改性后的石墨,其水润湿性得到了明显改善;2)在本试验条件下,当鳞片石墨与Si粉的比例为n(C):n(Si)=3,m盐:m料=2,反应温度为1200oC时,得到的改性石墨性能较好。 展开更多
关键词 改性石墨 SIC涂层 微波熔盐法 水润湿性
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CVD-SiC涂层对C/C-SiC抗氧化性能及弯曲强度的影响 被引量:1
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作者 王玲玲 白杨 +2 位作者 闫联生 嵇阿琳 黄剑 《炭素技术》 CAS 北大核心 2016年第5期42-46,共5页
以针刺预制体为胚体制备C/C-SiC复合材料,在材料表面制备CVD-SiC涂层,研究涂层及未涂层试样的抗氧化性能及弯曲性能。结果表明:在1 500℃恒温氧化0.5 h和1 h后,C/C-SiC复合材料的氧化失重分别为20.64%和43.85%,弯曲强度分别为91.9 MPa... 以针刺预制体为胚体制备C/C-SiC复合材料,在材料表面制备CVD-SiC涂层,研究涂层及未涂层试样的抗氧化性能及弯曲性能。结果表明:在1 500℃恒温氧化0.5 h和1 h后,C/C-SiC复合材料的氧化失重分别为20.64%和43.85%,弯曲强度分别为91.9 MPa和63.1 MPa;而CVD-SiC涂层C/C-SiC复合材料失重率分别为5.83%和6.43%,弯曲强度分别高达150 MPa和129 MPa。SiC涂层有助于在材料表层氧化形成大量SiO2保护膜,阻止了材料内部的进一步氧化,从而提高了复合材料的抗氧化性能和力学性能。 展开更多
关键词 C/C-SIC复合材料 SIC涂层 抗氧化性能 弯曲强度
碳毡SiC涂层分析表征与抗氧化性能 预览 被引量:2
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作者 季根顺 薛维果 +2 位作者 薛向军 张育铭 徐卫军 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2016年第2期17-19,共3页
碳毡作为一种隔热保温材料,只能在真空环境或者惰性气氛中使用,在氧化性气氛中会因氧化而失效.在碳毡上制备SiC涂层,可有效防止其氧化.用化学气相沉积法在碳毡上制备SiC涂层,借助XRD、SEM分析涂层的物相组成以及微观结构,对比涂覆前后... 碳毡作为一种隔热保温材料,只能在真空环境或者惰性气氛中使用,在氧化性气氛中会因氧化而失效.在碳毡上制备SiC涂层,可有效防止其氧化.用化学气相沉积法在碳毡上制备SiC涂层,借助XRD、SEM分析涂层的物相组成以及微观结构,对比涂覆前后碳毡的抗氧化性.结果表明:在碳毡表面制备的SiC涂层连续致密、无明显孔洞和微裂纹.大气环境中热重分析结果表明,无涂层碳毡在790℃时,失重率已达100%,而SiC涂层碳毡在790℃失重率仅为4%左右.温度升至1 200℃时,涂层试样因生成SiO2质量略有增加. 展开更多
关键词 碳毡 SIC涂层 氧化
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SiC涂层制备工艺对C/C复合材料微观结构及性能的影响 预览 被引量:1
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作者 孙国栋 李辉 邓娟利 《固体火箭技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第1期100-105,共6页
分别采用包埋法和化学气相沉积法(CVD),在C/C复合材料表面制备了Si C涂层。利用X射线衍射仪、扫描电镜和能谱分析仪等测试手段,对C/C复合材料的微观结构进行分析,考察对比了涂层复合材料的力学性能、涂层与基体的结合强度以及抗热震... 分别采用包埋法和化学气相沉积法(CVD),在C/C复合材料表面制备了Si C涂层。利用X射线衍射仪、扫描电镜和能谱分析仪等测试手段,对C/C复合材料的微观结构进行分析,考察对比了涂层复合材料的力学性能、涂层与基体的结合强度以及抗热震性能。结果表明,包埋-Si C涂层试样与C/C复合材料具有相似的脆性断裂行为,弯曲强度提高了26.98%,而CVD-Si C涂层试样则表现为假塑性断裂,弯曲强度提高了17.46%;与CVD-Si C涂层相比,包埋-Si C涂层与C/C基体之间具有较高的结合强度,并具有较好的抗热震性能,经25次室温~1 500℃热震后,氧化失重仅为1.3%,力学性能保持率高达75.9%。 展开更多
关键词 SIC涂层 C/C复合材料 微观结构 力学性能 抗热震性能
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炭/炭复合材料表面SiC/ZrSiO4复合涂层的制备及其微观结构与抗氧化性能 预览
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作者 罗威 周伟 +1 位作者 肖鹏 李杨 《粉末冶金材料科学与工程》 EI 北大核心 2015年第6期951-958,共8页
采用包埋-刷涂法在C/C复合材料表面制备SiC/ZrSiO4复合涂层,借助X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和能谱分析(EDS)等测试手段分析该复合涂层的微观结构,并研究Si C单涂层和SiC/ZrSiO4复合涂层在1 500℃静态空气中的抗氧化性能。结... 采用包埋-刷涂法在C/C复合材料表面制备SiC/ZrSiO4复合涂层,借助X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和能谱分析(EDS)等测试手段分析该复合涂层的微观结构,并研究Si C单涂层和SiC/ZrSiO4复合涂层在1 500℃静态空气中的抗氧化性能。结果表明:包埋法制备的SiC内涂层结构疏松,具有较好的抗氧化性能,氧化55 h后质量损失率仅为0.5%,但氧化58 h后,涂层内部形成大孔洞并产生贯穿孔隙,导致涂层失效,质量损失率迅速增加到2.1%。SiC/ZrSiO4复合涂层由非均质镶嵌式结构的ZrSiO4涂层紧密覆盖在SiC内涂层表面而成,具有优异的抗氧化性能,氧化198 h后质量仅增加0.5%,并且基本不再随时间延长而增加;复合涂层不仅能自愈合外涂层的缺陷和裂纹,还能抑制氧化过程中大孔洞的形成,避免贯通孔隙的产生。 展开更多
关键词 SiC/ZrSiO4复合涂层 SIC涂层 抗氧化性能 C/C复合材料
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X-43A高超音速飞行器C/C热防护涂层结构分析 预览 被引量:1
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作者 李崇俊 《高科技纤维与应用》 CAS 2015年第4期26-30,43共6页
介绍了涂层式抗氧化C/C复合材料在美国的研制及其在高超音速飞行器上应用概况,重点是C/C复合材料抗氧化复合涂层的涂层结构、制备工艺和应用评价。C/C复合材料表面化学转化法生成Si C过渡层是美国航天飞行器制备抗氧化涂层的通用方法。... 介绍了涂层式抗氧化C/C复合材料在美国的研制及其在高超音速飞行器上应用概况,重点是C/C复合材料抗氧化复合涂层的涂层结构、制备工艺和应用评价。C/C复合材料表面化学转化法生成Si C过渡层是美国航天飞行器制备抗氧化涂层的通用方法。MER公司研制的转换法Si C、化学气相沉积Si C和Hf C 3层涂层结构的抗氧化C/C复合材料,其横向压缩性能大于未涂层C/C材料;并成功地应用于X-43A Ma10飞行器2 200℃的临近空间飞行,实现了零氧化烧蚀。 展开更多
关键词 碳/碳复合材料 抗氧化碳/碳复合材料 热防护 SIC涂层 结构分析 高超音速飞行器
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