左新章
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张立同
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刘永胜
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成来飞
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曾庆丰
复合材料学报
利用FactSage software软件进行热力学计算,获得了CH3SiCl3(MTS)-BCl3-H2体系在化学气相沉积环境中Si-B-C陶瓷的热力学产物图和相图.讨论了在高温(900～1100℃)、低压(2 kPa、5 kPa和12 kPa)条件下系统总压、温度和反应气体比例等参数对主要产物产率的影响.结果表明,在所研究的参数范围内,系统总压、温度和气体比例对B4C相的产率影响比较明显,而对SiC相的产率影响不明显.气体比例对C相的产率影响比较明显,温度和系统总压对C相的产率影响不明显.各参数的变化对主要气态产物(BHx、CxHy、SiClx等)的产率有一定程度的影响.稀释气体分压的增加有利于富B相的生成,MTS分压的增加有利于SiC的生成.
关键词:
热力学计算
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Si-B-C陶瓷
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产物分析
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化学气相沉积(CVD)
左新章
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张立同
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刘永胜
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成来飞
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龚慧灵
复合材料学报
利用化学气相沉积(CVD)法制备了Si-B-C陶瓷涂敷改性的2D C/SiC复合材料,研究了其在700～1200℃氧化10 h性能和结构的演变规律以及自愈合机制,同时获得了Si-B-C涂层在不同温度氧化后的形貌、组分和物相转变规律.结果表明:涂敷在复合材料表面的Si-B-C陶瓷随温度的升高氧化加快,但氧化程度较低,不深于7μm;随温度的升高,氧化形成的硅硼玻璃黏度降低,挥发增强；当温度达到1200℃时,硅硼玻璃析出SiO2晶体；Si-B-C陶瓷涂敷改性的C/SiC具有优良的抗氧化性能,随氧化温度的升高,复合材料失重率增加,但在1200℃氧化10h后失重率仅为0.47％;此外材料在1000℃氧化后的强度保持率最高,达到91.6％,Si-B-C陶瓷氧化形成的硅硼玻璃可以有效封填裂纹,这是材料具有优良抗氧化性能的主要机制.
关键词:
C/SiC
,
Si-B-C陶瓷
,
涂层
,
氧化
,
形貌
,
自愈合
