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ZrB2改性C/C复合材料微观结构及烧蚀性能的研究

孙慧慧 , 李贺军 , 沈学涛 , 曹高翔 , 强新发 , 任晓斌 , 付前刚

无机材料学报 doi:10.3724/SP.J.1077.2011.10918

采用超声波真空浸渍-碳热还原法将ZrB2引入碳纤维预置体, 结合热梯度化学气相渗透、高温石墨化工艺制备了ZrB2改性C/C复合材料. 氧-乙炔烧蚀测试结果表明, 添加了6.87 wt% ZrB2后, C/C复合材料的线烧蚀率和质量烧蚀率分别下降了64.9%和67.5%. 分析表明, C/C复合材料的烧蚀主要是由热化学和热物理反应控制, 机械剥蚀在烧蚀过程中仅起到次要作用. 烧蚀产物ZrO2/B2O3在烧蚀过程中的挥发会带走大量的热, 从而减少了烧蚀火焰对烧蚀表面的热冲击.

关键词: 烧蚀 , ZrB2 , C/C composites , ZrO2

ZrB2改性C/C复合材料微观结构及烧蚀性能的研究

孙慧慧 , 李贺军 , 沈学涛 , 曹高翔 , 强新发 , 任晓斌 , 付前刚

无机材料学报 doi:10.3724/SP.J.1077.2011.10918

采用超声波真空浸渍-碳热还原法将ZrB2引入碳纤维预置体,结合热梯度化学气相渗透、高温石墨化工艺制备了ZrB2改性C/C复合材料.氧-乙炔烧蚀测试结果表明,添加了6.87wt%ZrB2后,C/C复合材料的线烧蚀率和质量烧蚀率分别下降了64.9%和67.5%.分析表明,C/C复合材料的烧蚀主要是由热化学和热物理反应控制,机械剥蚀在烧蚀过程中仅起到次要作用.烧蚀产物ZrO2/B2O3在烧蚀过程中的挥发会带走大量的热,从而减少了烧蚀火焰对烧蚀表面的热冲击.

关键词: 烧蚀 , ZrB2 , C/C复合材料 , ZrO2

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