张晶
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田庚
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王明超
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刘家臣
硅酸盐通报
本文采用浸渍法制备了SiO2凝胶/铝硅纤维复合材料,通过分析材料的热失重-差示扫描热、微观形貌、物相组成及热传导等特性,得出了复合材料高温损坏机理.研究结果表明,SiO2凝胶/铝硅纤维复合材料相对于硅铝纤维,析晶温度可提高200℃;随着热处理温度由900℃升至1200℃,复合材料的气孔率由55％升至75％,体积密度由0.85 g/cm3降至0.45 g/cm3,导热系数由0.0767 W/(m·K)增至0.0908 W/(m·K),压缩回弹率由90％降至43％;当热处理温度达到1200℃,复合材料的力学性能损坏,主要原因是莫来石和方石英的析晶,以及硅凝胶与纤维之间的粘结失效.
关键词:
SiO2凝胶/铝硅纤维复合材料
,
压缩回弹
,
导热系数
张晶
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田庚
,
刘家臣
材料工程
doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2016.10.014
采用浸渍法制备SiO2凝胶／铝硅纤维复合材料。研究Si粉质量分数为0％，0．2％，0．4％，0．6％和0．8％时，SiO2凝胶／铝硅纤维复合材料的微观形貌、体积密度、回弹率和物相组成。结果表明：Si粉质量分数低于0．6％时，其氧化产生的体积膨胀填补了纤维与凝胶间的裂纹，体积密度由0．468g／cm3增大到0．723g／cm3，回弹率由43．1％升高为59.6％，并且Si粉高温下的结晶化抑制了纤维析晶和促进了辉石的生成，这是材料的力学性能提高及高温损坏程度降低的重要原因；Si粉质量分数为0．8％时，高温下的Si粉产生了过分的体积膨胀，导致复合材料内部出现较大裂纹，压缩回弹率降低为44．5％。
关键词:
Si粉
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SiO2 凝胶/铝硅纤维复合材料
,
高温损坏
,
力学性能
