张玉娣
,
张长瑞
材料科学与工程学报
doi:10.3969/j.issn.1673-2812.2004.05.009
采用化学气相渗透(CVI)与先驱体浸渍裂解(PIP)两种工艺方法联用制备C/SiC陶瓷基复合材料,通过与单纯PIP工艺的致密化效率比较,复合材料的扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)分析,结果表明:采用CVI-PIP联用的方法制备C/SiC复合材料,致密化程度有明显的提高.CVI沉积SiC基体结晶性较好,为典型的β-SiC晶体结构;而PIP先驱体聚碳硅烷裂解基体为无定型结构,基体结构差异是决定材料结构与性能的关键因素.
关键词:
化学气相渗透
,
先驱体浸渍裂解
,
C/SiC复合材料
,
显微结构
潘育松
,
徐永东
,
陈照峰
,
成来飞
,
张立同
,
熊党生
兵器材料科学与工程
doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2006.01.005
采用氧-乙炔烧蚀试验研究了2D C/SiC复合材料的烧蚀性能,并对2D C/SiC复合材料在氧-乙炔焰流烧蚀条件下的烧蚀机理和烧蚀物理模型进行了初步探讨.结果表明,密度对材料的烧蚀性能有显著的影响,随着密度的增加,材料的线烧蚀率呈下降的趋势,当密度提高3.4%时,材料的线烧蚀率下降65%.同时,C/SiC复合材料在氧-乙炔条件下的烧蚀机制是热氧化烧蚀、热物理烧蚀和机械冲刷的综合作用.
关键词:
烧蚀
,
C/SiC复合材料
,
烧蚀机理
,
物理模型
冯炎建
,
冯祖德
,
李思维
,
张伟华
,
栾新刚
,
刘永胜
,
成来飞
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2011.2.010
利用显微CT表征了采用化学气相渗透法(CVI)制备的3D C/SiC复合材料的三维结构,评价了显微CT的微结构表征能力.结果表明:显微CT能够有效地分辨C/SiC复合材料的织构形貌、材料内部缺陷(孔隙和SiC基体密度差异).通过重构孔隙的三维结构,揭示了CVI过程预制体内部存在沉积气体滞留;通过重构孔隙壁的形貌,揭示了CVI SiC基体表面为球状颗粒形貌,并与化学气相沉积(CVD)SiC涂层表面SEM形貌进行对比,阐明了预制体内外在气相沉积过程中存在压差的本质.
关键词:
C/SiC复合材料
,
显微CT
,
微结构
,
预制体
,
孔隙
万玉慧
,
徐永东
,
潘文革
,
张立同
,
成来飞
玻璃钢/复合材料
doi:10.3969/j.issn.1003-0999.2005.05.006
采用反应熔体浸渗法制备了二维碳/碳化硅陶瓷基复合材料,并对材料的结构和力学性能进行了研究.研究表明,复合材料致密度很高,密度为2.31g/cm3,开气孔率为1.39%;垂直和平行碳布方向的压缩强度高且差别很小,分别为417.55MPa和409.28MPa,材料的压缩破坏主要由基体的压剪组合破坏情况决定,表现为剪切型破坏形式;材料的层间剪切强度高,数值为43.15MPa,明显高于采用CVI工艺制备的同类复合材料的强度值29.10MPa,层间剪切破坏主要由碳布层间基体的剪切破坏情况决定.
关键词:
反应熔体浸渗法
,
C/SiC复合材料
,
结构
,
力学性能
李林涛
,
谭援强
,
姜胜强
材料导报
采用离散元法(DEM),用BPM(Bonded-particle model)模型分别建立并校准SiC陶瓷基体和碳纤维离散元模型,采用位移软化接触模型表征层间和纤维/基体之间的界面元损伤双线性本构关系.通过DCB试验(Double cantilever beam virtual test)和微滴脱黏试验分别对其界面强度进行收敛试验,动态地观察了塑性变形、裂纹扩展及界面脱黏过程.结果表明,位移软化接触模型可以很好地表征界面损伤过程,采用离散元法可以很好地动态模拟较复杂复合材料的损坏过程.
关键词:
C/SiC复合材料
,
界面性能
,
离散元法(DEM)
,
位移软化接触模型
,
模拟
姜娟
,
李开元
,
范尚武
,
王晓芳
材料导报
以三维针刺碳毡作为预制体,先采用树脂单向加压浸渍-热解工艺制备出C/C多孔体,再通过反应熔体浸渗法获得C/SiC复合材料.重点研究了C/C多孔体的高温热处理对C/SiC复合材料结构和力学性能的影响.结果表明,C/C多孔体的高温热处理不会改变C/SiC复合材料的相组成,但可使复合材料中的SiC含量提高,C含量降低；高温热处理有利于熔融Si浸渗,使复合材料致密度增大,孔隙率降低,从而使其弯曲断裂强度提高约28％；高温热处理还可使纤维-基体界面结合强度降低,改善复合材料的断裂韧性.
关键词:
C/C多孔体
,
高温热处理
,
C/SiC复合材料
,
显微结构
,
力学性能
朱云洲
,
黄政仁
,
董绍明
,
袁明
,
江东亮
新型炭材料
doi:10.3969/j.issn.1007-8827.2007.04.007
利用三维编织炭纤维预制件通过先驱体浸渍裂解法制备C/SiC复合材料.研究了热解碳(PyC)/SiC界面相对复合材料的微观结构和力学性能的影响.弯曲性能通过三点弯曲法测试,复合材料的断口和抛光面通过扫描电镜观察.结果表明:通过等温化学气相沉积法在纤维表面沉积PyC/SiC界面相以后,复合材料的三点抗弯强度从46 MPa提高到247 MPa.沉积界面的复合材料断口有明显的纤维拔出现象,纤维与基体之间的结合强度适当,起到了增韧作用;而未沉积界面相复合材料的断口光滑、平整,几乎没有纤维拔出,纤维在热解过程中受到严重的化学损伤,性能下降严重,材料表现为典型的脆性断裂.
关键词:
C/SiC复合材料
,
界面相
,
力学性能
,
PIP法
李专
,
肖鹏
,
熊翔
,
黄伯云
新型炭材料
doi:10.1016/S1872-5805(09)60029-9
以针刺炭纤维整体毡为预制体, 联用化学气相沉积法与熔融渗硅法制得炭纤维增强C/SiC双基体(C/C-SiC)复合材料; 研究了C/C-Si材料的显微结构、力学性能和不同制动速度下的摩擦磨损性能及机理.结果表明: C/C-SiC材料具有适中的纤维/基体界面结合强度, 弯曲强度和压缩强度分别达240MPa和210MPa, 具有摩擦系数高(0.41～0.54), 磨损小(0.02cm3/MJ), 摩擦性能稳定等特点. 随着制动速度提高, C/C-Si材料的摩擦磨损机制也随之变化: 在低速制动条件下主要表现为磨粒磨损; 中速时以黏着磨损为主; 高速时以疲劳磨损和氧化磨损为主.
关键词:
C/SiC复合材料
,
摩擦磨损性能
,
制动材料
,
化学气相沉积法
,
熔融渗硅
