李彬
,
潘伟
,
魏玺
,
刘艳档
,
陈争辉
,
覃叶霞
,
石随林
稀有金属材料与工程
采用pechini方法合成了Sc、Bi共掺的氧化锆粉体,并且在1050～1500 ℃下进行烧结.通过XRD、拉曼光谱和交流阻抗等测试研究了物相组成和电导率.研究发现,Bi_2O_3的加入在降温过程,部分抑制了t'→t的相变,而且作为助烧剂提高了样品密度.当烧结温度为1400 ℃时,样品电导率最高 (大约10~(-2) S/cm, 500 ℃),这可能是由于在此温度下m相的消失和亚稳相t'的抑制分解所致.
关键词:
Sc掺杂氧化锆
,
氧化铋
,
固体氧化物电解质
武海棠
,
魏玺
,
于守泉
,
张伟刚
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2011.00852
以聚合有机锆与聚碳硅烷组成的共溶前驱体为原料, 采用溶液浸渍-裂解(PIP)工艺制得了2D C/C-ZrC-SiC复合材料, 对复合材料的超高温烧蚀性能进行了研究. 利用SEM和XRD对烧蚀后材料的微观结构和物相组成进行分析, 探讨了复合材料的抗烧蚀机理. 结果表明, 复合材料的质量烧蚀率和线烧蚀率随着ZrC含量的增加先减小后增大. 其中ZrC含量为17.45vol%的复合材料具有最优的抗烧蚀性能, 即在表面温度为2200℃, 等离子焰烧蚀300s后, 其质量烧蚀率仅为1.77mg/s, 线烧蚀率为0.55μm/s. 研究发现, 材料表层的ZrC氧化生成的ZrO2溶于SiC氧化生成的SiO2中, 形成粘稠的二元玻璃态混合物, 有效阻止氧化性气氛进入基体内部, 对抗超高温烧蚀起到协同作用.
关键词:
前驱体浸渍-裂解
,
C/C-ZrC-SiC composite
,
anti-ablation property
栾新刚
,
成来飞
,
张立同
,
魏玺
复合材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2004.03.009
研究了SiC涂层连续碳纤维增韧的SiC基复合材料(SiC-C/SiC)在低频拉-拉循环应力下,干氧环境、水蒸气环境、湿氧环境以及含硫酸钠蒸气环境中,1000℃、1200℃和1300℃高温下的应力氧化与应力腐蚀情况.通过比较复合材料在相同循环应力条件下、不同温度和环境中的寿命,揭示了复合材料在高温、循环应力状态下的腐蚀机理.研究发现,在循环应力状态下,氧气是导致SiC-C/SiC复合材料寿命下降的主要因素.1000℃
关键词:
SiC-C/SiC
,
低频循环应力
,
应力氧化
,
应力腐蚀
,
寿命预测
胡卓沛
,
成来飞
,
魏玺
,
赵春年
,
刘谊
复合材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2006.05.021
根据Si3N4颗粒增强体的结构特点及等温化学气相法(ICVI)的工艺特点,对Si3N4颗粒增强Si3N4复合材料的致密化过程进行了数值模拟.用球形孔隙模型表征Si3N4颗粒增强体的结构特征,用传质连续方程表征先驱体在预制体中的浓度分布.为了检验模型的准确性和适用性,进行了相应的实验验证.模拟结果与实验结果具有相似的致密化规律,预测的渗透时间和孔隙率与实验结果均十分接近,表明本文中建立的数学模型可以较好地表征Si3N4P/Si3N4复合材料的ICVI过程.
关键词:
Si3N4P/Si3N4复合材料
,
等温化学气相渗透
,
数值模拟
魏玺
,
成来飞
,
张立同
,
徐永东
复合材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2006.05.022
根据C/SiC复合材料的结构特点及等温化学气相浸渗法的工艺特点,建立了C/SiC复合材料ICVI致密化过程的数学模型,并将该模型应用于C/SiC复合材料构件制备过程的数值模拟中.利用有限单元法,对航空发动机用C/SiC复合材料小喉衬的ICVI致密化行为进行了数值计算和分析.为了验证计算结果,设计并进行了相应的对比实验,对致密化后的喉衬构件进行了密度测量和CT断层扫描无损检测.实验结果与模拟结果呈现出相同的变化规律并且两者之间偏差较小,表明本文作者所建立的模型可以很好地描述C/SiC复合材料的ICVI过程.利用该数学模型,计算了ICVI过程中喉衬构件的密度分布及其演变规律,为ICVI法制备C/SiC复合材料构件的进一步研究打下基础,对ICVI工艺的优化具有一定的指导意义.
关键词:
C/SiC复合材料
,
ICVI
,
数值模拟
,
有限单元法
,
喉衬
蔺晓轩
,
沈志洵
,
魏玺
,
张伟刚
复合材料学报
设计了一套隔热材料高温(>1200℃)隔热效果的测试装置,可对隔热材料进行快速、低成本的有效测试和筛选.采用本装置在材料热面中心温度为1600℃±10℃时,考察了碳/酚醛复合材料和ZrO2纤维板材料背部升温历程,评价了2种材料的隔热性能,并采用有限差分法数值模拟了ZrO2纤维板材料背部升温历程,预测其有效导热系数.研究表明,在加热初期400 s时间内,碳/酚复合材料的隔热性能优于ZrO2纤维板的隔热性能,后期则相反;ZrO2纤维板的隔热性能与体积密度有关,有效导热系数随温度升高而非线性地增大.
关键词:
轻质复合材料
,
高温隔热性能
,
碳/酚醛
,
ZrO2纤维板
,
等离子弧发生器
武海棠
,
魏玺
,
于守泉
,
张伟刚
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2011.00852
以聚合有机锆与聚碳硅烷组成的共溶前驱体为原料,采用溶液浸渍-裂解(PIP)工艺制得了2D C/C-ZrC-SiC复合材料,对复合材料的超高温烧蚀性能进行了研究.利用SEM和XRD对烧蚀后材料的微观结构和物相组成进行分析,探讨了复合材料的抗烧蚀机理.结果表明,复合材料的质量烧蚀率和线烧蚀率随着ZrC含量的增加先减小后增大.其中ZrC含量为17.45vo1％的复合材料具有最优的抗烧蚀性能,即在表面温度为2200℃,等离子焰烧蚀300s后,其质量烧蚀率仅为1.77mg/s,线烧蚀率为0.55μm/s.研究发现,材料表层的ZrC氧化生成的ZrO2溶于SiC氧化生成的SiO2中,形成粘稠的二元玻璃态混合物,有效阻止氧化性气氛进入基体内部,对抗超高温烧蚀起到协同作用.
关键词:
前驱体浸渍-裂解
,
C/C-ZrC-SiC复合材料
,
烧蚀性能
