和永岗
,
李克智
,
魏建锋
,
郭领军
,
张磊磊
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2010.00173
采用等温化学气相渗透方法, 通过调整沉积工艺, 制备了具有不同微观组织结构的2D C/C复合材料. 利用偏光显微镜（PLM）、扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）结合选区电子衍射（SAED）, 研究了热解炭基体微观组织结构, 借助万能试验机测试了材料的三点弯曲性能. 结果表明：层状高织构（HT）热解炭基体占优时C/C复合材料表现为假塑性断裂; 扁平片状中织构（MT）热解炭与颗粒状各向同性层热解炭（ISO）有利于提高材料的弯曲强度; HT基体与炭纤维界面结合良好, 界面处不存在非HT织构, 但取向角(OA)略有增大.
关键词:
C/C复合材料
,
textures
,
flexural strength
,
orientation angle
李淑萍
,
李克智
,
郭领军
,
和永岗
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2008.01155
采用热梯度化学气相沉积工艺制备了碳化铪改性和未改性整体炭毡增强的炭/炭(C/C)复合材料整体喉衬, 采用小型固体火箭发动机试车台装置(平均工作压强为7MPa)测定了它们的烧蚀性能. 结合扫描电镜(SEM)和能谱(EDS)分析, 讨论了碳化铪改性对C/C复合材料整体喉衬烧蚀行为的影响. 结果表明:与未改性的C/C复合材料整体喉衬相比, 碳化铪改性C/C复合材料整体喉衬的烧蚀过程中存在一个线烧蚀率恒定的稳定烧蚀阶段, 且其线烧蚀率减小了34%, 质量烧蚀率减小了13%.
关键词:
C/C复合材料
,
solid rocket motor
,
HfC
,
ablation performance
李克智
,
和永岗
,
李贺军
,
魏建锋
,
张磊磊
,
李淑萍
新型炭材料
利用扫描电子显微镜(SEM),透射电子显微镜(TEM)结合选取电子衍射(SAED)研究了化学气相沉积低温热解炭的微观组织结构.结果表明:低温热解炭是由直径小于2μm的球形颗粒状炭组成,该球形颗粒状炭的核心是炭黑颗粒,外层为中织构热解炭.其沉积过程主要经历了:微小炭黑颗粒的萌生,炭黑颗粒外层的生长,炭颗粒表面热解炭的沉积和炭颗粒的聚集长大四个过程.
关键词:
热解炭
,
化学气相沉积
,
微观结构
,
沉积模型
李淑萍
,
李克智
,
李玉龙
,
袁秦鲁
,
郭领军
,
和永岗
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2008.00219
利用Split Hopkinson Pressure Bar(SHPB)装置, 对炭化铪含量为2wt％的C/C复合材料进行了载荷峰值为137MPa的动态冲击损伤, 采用氧乙炔烧蚀装置研究了冲击损伤对C/C复合材料烧蚀性能的影响, 并结合扫描电镜讨论了冲击损伤对样品烧蚀机理的影响. 研究结果表明: 与未受冲击的C/C复合材料相比, 冲击损伤后, 复合材料的质量烧蚀率增加了40％, 线烧蚀率增加了118％.
关键词:
C/C复合材料
,
SHPB
,
impact damage
,
ablative performances
和永岗
,
李克智
,
魏建锋
,
郭领军
,
李贺军
,
张磊磊
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2009.09.009
以2D针刺炭毡为预制体,天然气为炭源前驱体,无稀释气体,绝对压力为10kPa,沉积温度为1100℃的工艺条件下,通过新型等温化学气相沉积工艺(ICVI),控制气体滞留时间分别为0.01, 0.02, 0.03s.研究在此超短气体滞留时间下C/C复合材料的致密化过程及密度分布,并采用偏光显微镜(PLM),扫描电子显微镜(SEM)观察其微观组织结构形貌.结果表明:在0.01s的气体滞留时间下,150h的渗透时间内可以制备出表观密度达到1.75g/cm3以上,密度呈现内高外低特点的C/C复合材料,其组织结构为中织构(MT)和高织构(HT)的双层织构,MT只在纤维表面存在且厚度小于2μm,其他均为HT组织.
关键词:
化学气相渗透
,
C/C复合材料
,
滞留时间
,
致密化
和永岗
,
李克智
,
李贺军
,
郭领军
,
周宝平
材料研究学报
doi:10.3321/j.issn:1005-3093.2009.02.006
在沉积温度为1080-1200℃、沉积总压力为10 kPa和气体滞留时间为0.01 s的条件下,以天然气为碳源,以氮气为载气,使用新型ICVI工艺对预制体初始密度为0.43 g/cm3(纤维体积分数25%)的2D针刺整体炭毡进行致密化,在150 h内制备出表观密度为1.75 g/cm3的C/C复合材料.用偏光显微镜和高分辨扫描电镜观察了热解碳基体的微观组织结构,分析了三点弯曲试样的断口形貌.结果表明:制备的C/C复合材料具有粗糙层(RL)组织结构,试样的弯曲强度为164.77 Mpa、模量为21.34 Gpa,表现为阶梯式失效,断裂行为呈现出明显的假塑性.
关键词:
复合材料
,
C/C复合材料
,
化学气相渗透
,
致密化
,
组织结构
侯党社
,
李克智
,
李贺军
,
付前刚
,
魏剑
,
和永岗
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2008.03.014
采用包埋技术在C/C复合材料表面制备SiC-TaSi2/MoSi2抗氧化复合涂层,通过恒温氧化实验以及X射线衍射(XRD)分析、扫描电镜(SEM)观察及能谱(EDS)分析,研究了包埋粉料中Ta,Mo含量对复合涂层微观结构和高温抗氧化性能的影响.结果表明,Ta,Mo摩尔比为1:1时所制备的复合涂层具有相对较大的厚度和较为致密的结构,氧化过程中在该涂层表面形成致密和稳定的玻璃态SiO2保护膜.在1500℃氧化326 h和经过23次1500℃至室温间的急冷急热后,带有该涂层的C/C试样失重仅为0.97%,表明该涂层具有优异的抗氧化和抗热震性能.
关键词:
C/C复合材料
,
SiC-TaSi2/MoSi2涂层
,
抗氧化
,
抗热震
李淑萍
,
李克智
,
李玉龙
,
袁秦鲁
,
郭领军
,
和永岗
无机材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-324X.2008.02.003
利用Split Hopkinson Pressure Bar(SHPB)装置,对炭化铪含量为2wt%的C/C复合材料进行了载荷峰值为137MPa的动态冲击损伤,采用氧乙炔烧蚀装置研究了冲击损伤对C/C复合材料烧蚀性能的影响,并结合扫描电镜讨论了冲击损伤对样品烧蚀机理的影响.研究结果表明:与未受冲击的C/C复合材料相比,冲击损伤后,复合材料的质量烧蚀率增加了40%,线烧蚀率增加了118%.
关键词:
C/C复合材料
,
SHPB
,
冲击损伤
,
烧蚀特性
李淑萍
,
李克智
,
郭领军
,
和永岗
无机材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-324X.2008.06.014
采用热梯度化学气相沉积工艺制备了碳化铪改性和未改性整体炭毡增强的炭/炭(C/C)复合材料整体喉衬,采用小型固体火箭发动机试车台装置(平均工作压强为7MPa)测定了它们的烧蚀性能.结合扫描电镜(SEM)和能谱(EDS)分析,讨论了碳化铪改性对C/C复合材料整体喉衬烧蚀行为的影响.结果表明,与未改性的C/C复合材料整体喉衬相比,碳化铪改性C/C复合材料整体喉衬的烧蚀过程中存在一个线烧蚀率恒定的稳定烧蚀阶段,且其线烧蚀率减小了34%,质量烧蚀率减小了13%.
关键词:
C/C复合材料
,
固体火箭发动机
,
碳化铪
,
烧蚀特性
和永岗
,
李克智
,
魏建锋
,
郭领军
,
张磊磊
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2010.00173
采用等温化学气相渗透方法,通过调整沉积工艺,制备了具有不同微观组织结构的2D C/C复合材料.利用偏光显微镜(PLM)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)结合选区电子衍射(SAED),研究了热解炭基体微观组织结构,借助万能试验机测试了材料的三点弯曲性能.结果表明:层状高织构(HT)热解炭基体占优时C/C复合材料表现为假塑性断裂;扁平片状中织构(MT)热解炭与颗粒状各向同性层热解炭(ISO)有利于提高材料的弯曲强度;HT基体与炭纤维界面结合良好,界面处不存在非HT织构,但取向角(OA)略有增大.
关键词:
C/C复合材料
,
组织结构
,
弯曲强度
,
取向角
