董本兴
,
徐永东
,
蔡艳芝
,
姜娟
,
范尚武
,
张立同
,
成来飞
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2009.05.010
以石墨粉为填料,采用单向加压浸渍-热解制备了多孔C/C复合材料,然后利用反应熔体浸渗法制备低成本针刺毡C/Sic刹车材料,研究了材料的微结构变化及石墨粉对摩擦磨损性能的影响,结果表明:在C/Sic刹车材料中,大量石墨粉分布在纤维束间和胎网层;材料的摩擦系数高且稳定,在10m/s刹车时摩擦系数和稳定系数分别达到最大值为0.60,0.78;添加石墨粉后,材料的摩擦曲线平稳,磨损率及摩擦面温度显著降低.在高速刹车过程中,极易在摩擦面形成一层均匀稳定的摩擦膜,减缓摩擦面直接接触,有利于改善材料的摩擦磨损性能.
关键词:
石墨粉
,
针刺毡
,
C/Sic刹车材料
,
摩擦磨损性能
蔡艳芝
,
杨彬
,
尹洪峰
,
王刚
材料科学与工艺
以板状刚玉为骨料,莫来石为结合相,并以高岭土和无定型SiO2微粉作为合成莫来石的硅源,采用反应烧结工艺制备莫来石结合刚玉耐火材料,旨在降低莫来石的烧结成本及获得理想的显微结构.研究表明：以高岭土为硅源,莫来石生成量低于理论量,但生成温度较低,1550℃前已完成莫来石化反应,显微结构较均匀,烧结程度较好,莫来石呈长柱状;以SiO2微粉为硅源,莫来石量随温度提高连续增多,至1650℃接近理论生成量,莫来石呈粒状并倾向于偏聚,显微结构整体致密但局部疏松;后者强度,尤其高温强度显著高于前者,但抗热震性低于前者.
关键词:
复相耐火材料
,
高岭土
,
硅微粉
,
莫来石
,
性能
蔡艳芝
,
尹洪峰
宇航材料工艺
生物拟态SiC陶瓷以硅溶胶浸渍木材模板或其碳模板结合碳热还原法制备,模板不同的显微结构对SiC多孔陶瓷的仿生合成具有显著影响.结果表明:浸渍效果取决于模板的显气孔率、孔径大小及分布均匀性.松木的浸渍效果最好,经1次浸渍,松木模板及其碳模板的增重率分别为66.5wt％和76.8wt％.经3次浸溃—煅烧循环,松木的增重率为156.8％,累积SiO2吸收量远高于柚木和连香木.模板的显微结构、循环次数、煅烧温度影响陶瓷化程度,经3次浸渍—煅烧(1 600℃)循环,由松木生成的C/SiC模板中残碳率仅为15wt％,低于由柚木或连香木生成C/SiC模板的1/3.1 600℃煅烧4次循环后,由松木模板生成的SiC多孔陶瓷中残碳率接近零,碳细胞壁转变成SiC多孔陶瓷细胞壁,其孔隙率为71 vol％.
关键词:
木材,SiC
,
生物拟态陶瓷
,
溶胶浸渍
,
碳热还原
姜娟
,
徐永东
,
蔡艳芝
,
范尚武
,
董本兴
,
张立同
复合材料学报
以三维针刺碳毡作为预制体,采用树脂浸渍一热解工艺制备C/C多孔体,然后采用反应熔体浸渍法(Re-active melt infiltration,RMI)对C/C多孔体分别浸渗Si和Si-Mo合金制备C/Sic复合材料.首先研究了C/C多孔体制备过程中的显微结构演变.结果表明,浸渍过程中树脂主要填充在纤维束内小孔隙中;热解后裂纹增多,生成网格状C/C亚结构单元;高温热处理使C/C复合材料裂纹进一步扩展,石墨化度提高,束内闭气孔打开,从而为RMI渗Si提供通道.然后对C/C多孔体分别渗Si和Si-Mo合金所得材料的物相组成和显微结构进行对比分析.发现纯Si浸渗得到的复合材料残余Si较多,束内纤维受损严重;而浸渗Si-Mo合金可以减少残余Si含量,束内纤维受损轻微,仍保持着完整的C/C亚结构单元.
关键词:
C/SiC复合材料
,
显微结构
,
演变
陈金学
,
尹洪峰
,
田养利
,
蔡艳芝
,
帅航
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20140917.004
采用反应热压烧结法制备MgAl2O4/Ti3SiC2复合材料,研究热压温度和MgAl2O4含量对该复合材料相组成、力学性能及抗氧化性能的影响.结果表明:热压温度影响MgAl2 O4/Ti3SiC2复合材料相组成,在1 450℃烧结可得到性能良好的MgAl2O4/Ti3SiC2复合材料.引入适量的MgAl2 O4,起到弥散强化的作用,有助于提高复合材料的力学性能,当引入量为20wt％时,抗弯强度为527.6 MPa,断裂韧性为7.09 MPa· m1/2.MgAl2 O4/Ti3 SiC2试样的抗氧化性能优于Ti3 SiC2试样.MgAl2O4/Ti3SiC2复合材料在1 400℃氧化后的氧化层分两层,外层是Mg0.6Al0.8Ti1.6O5和金红石型TiO2,内层是由TiO2、方石英SiO2及少量未氧化的基体相混合组成.
关键词:
MgAl2O4
,
Ti3SiC2
,
复合材料
,
热压烧结
,
力学性能
,
抗氧化性能
