Yajing YE
,
Litong ZHANG
,
Laifei CHENG
,
Yongdong XU
材料科学技术（英）
Molecular dynamics simulation using a universal force field has been employed to determine the diffusion coefficients of O2 and Na2SO4 vapor into B2O3 and SiC from 700 K to 1273 K, respectively. Einstein diffusion was observed in a 250～300 ps simulation. The diffusion coefficient for the O2 range from about 9.279×10-9 cm2/s for B2O3 to 2.275×10-10 cm2/s for SiC at a loading of 32 molecules per simulation box, that for the Na2SO4 vapor range from about 9.888×10-7 cm2/s for B2O3 to 1.837×10-10 cm2/s for SiC at a loading of 8 molecules per simulation box. Environment properties of C/SiC composite will be increased via the B2O3 preventing the diffusion of O2 and Na2SO4 vapor into the pyrolytic interphase and carbon fibers.
关键词:
Molecular dynamics
,
null
,
null
,
null
马彦
,
陈朝辉
材料工程
doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2015.04.017
采用扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM),研究氩气中1800℃热处理对先驱体浸渍-裂解(PIP)工艺制备三维编织C/SiC复合材料结构和性能的影响.结果表明:在1800℃热处理过程中,C/SiC复合材料的界面处发生了碳热还原反应和硅扩散,导致基体和纤维之间产生化学结合,纤维受到损伤;1800℃热处理后,PIP法C/SiC复合材料出现8％的失重率,力学性能急剧下降80％以上,断裂行为由韧性转变为脆性断裂.
关键词:
C/SiC复合材料
,
力学性能
,
微观结构
,
热处理
文波
,
马壮
,
柳彦博
,
王富耻
,
才鸿年
稀有金属材料与工程
采用等离子喷涂工艺在C/SiC基体材料表面制备了较为致密的W粘结层和ZrC耐烧蚀涂层,利用氧乙炔火焰测试其抗烧蚀性能.结果表明:涂层具有良好的抗烧蚀性能.经烧蚀距离30 mm的氧乙炔烧蚀300 s后,涂层的质量烧蚀率为1.7×10-3 g·s-1,仅为无涂层试样的68％;线烧蚀率为4.0×10-4 mm·s-1,仅为无涂层试样的30％.随着烧蚀距离的减小,涂层的质量烧蚀率不断增大,线烧蚀率不断减小.试样表面温度梯度导致涂层存在3种典型烧蚀形貌,中心致密区,过渡区以及边缘疏松区.温度较高的中心区氧化产物为WO3,其发生熔融并填充涂层内部孔隙和裂纹,形成致密层,且与ZrO2所产生的协同效应有效降低了机械剥蚀几率,烧蚀以热化学烧蚀为主;温度较低的边缘区烧蚀产物未发生熔融且呈现疏松状,烧蚀主要表现为热化学烧蚀和机械剥蚀.
关键词:
C/SiC复合材料
,
耐烧蚀
,
等离子喷涂
,
ZrC
罗明
,
张颖
,
吴时红
,
赵建华
,
何双起
宇航材料工艺
doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2015.06.019
通过超声水浸脉冲法对C/SiC复合材料的声阻抗进行测定,结果表明,其声阻抗介于(4.0—4.7) ×l06 kg/m2s之间;未焊合时界面反射系数约为1,焊接良好时界面反射系数介于0.71—0.74之间.为使未焊合时界面反射信号幅度比焊接良好时至少相差6 dB,C扫描检测时应监测二次以上界面反射信号幅度,并采用金相的方法对C扫描结果进行验证,二者一致性较好.
关键词:
超声C扫描
,
C/SiC复合材料
,
钛合金薄板
,
钎焊质量
栾新刚
,
成来飞
,
张钧
,
梅辉
复合材料学报
为了确定薄界面3D C/SiC复合材料,即热解炭界面(PyC界面)厚度低于标准厚度(200 nm)的复合材料,在应力下和氧化性气氛中的抗热震性,利用感应加热环境箱在700～1200℃氧化性气氛中进行了热震试验,基于试验后的强度保持率变化、拉伸应力-位移曲线变化、微结构变化和试验过程中的长度变化等研究了气氛和应力对其热震损伤行为的影响.研究发现,对于薄界面3D C/SiC复合材料,应力增加了裂纹开度,促进了C相的氧化,加快了热震损伤饱和速度,且蠕变应力对热震损伤的加速作用高于疲劳应力.氧化性气氛对界面的适度氧化和应力导致的界面脱粘能提高了薄界面3D C/SiC复合材料的强度保持率,说明其在应力条件下具有较好的抗氧化和抗热震性能.
关键词:
C/SiC复合材料
,
热震
,
氧化
,
蠕变
,
疲劳
刘巧沐
,
张立同
,
成来飞
,
栾新刚
,
孟志新
复合材料学报
分别采用聚合物先驱体浸渗热解法（PIP）、浆料浸渗法（SI）结合PIP法和化学气相渗透法（CVI）制备了C/SiC复合材料,利用化学气相沉积（CVD）工艺在三种C/SiC复合材料表面制备了ZrC涂层,得到了C/SiC-ZrC复合材料。考核了三种C/SiC-ZrC复合材料在甲烷燃气环境中的氧化行为。结果表明：在甲烷风洞中1800℃氧化30 min后,前两种工艺制备的C/SiC-ZrC复合材料表面氧化严重,氧化失重率均达到12%以上;CVI工艺制备的C/SiC-ZrC复合材料氧化失重率最小（6.9%）,抗氧化性能最好。
关键词:
C/SiC复合材料
,
化学气相沉积
,
ZrC涂层
,
甲烷燃气环境
,
氧化
朱云洲
,
黄政仁
,
董绍明
,
袁明
,
江东亮
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2007.00685
采用聚碳硅烷作为碳化硅先驱体, 以二维0°/90°正交编织碳布叠层后作为增强体, 采用真空压力浸渍的方法制备了C/SiC复合材料, 研究了裂解温度和浆料浓度对复合材料性能的影响. 结果表明: 复合材料的弯曲强度随着裂解温度的升高以及浆料浓度的增加都呈增加趋势; 基体在纤维束内部分布均匀, 但依然有一些小气孔存在; 在1100℃时, 基体中开始生成一定量的β-SiC相, 复合材料的三点弯曲强度达到232MPa, 断裂韧性达到10.50MPa·m1/2. 在断裂过程中表现出明显的韧性断裂, 断口有较长的纤维拔出.
关键词:
碳/碳化硅复合材料
,
polymer infiltration and pyrolysis
,
mechanical properties
