王玲玲
,
方国东
,
梁军
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.201501.002
开展了SiC(20vol％)-石墨(15vol％)/ZrB2复合材料室温及高温拉伸性能实验,发现高温时复合材料的拉伸强度和弹性模量有所降低,并且具有明显的非线性特征.引入热损伤来表征弹性模量随温度的衰减规律,利用强度统计分析方法确定单向应力状态下材料的机械损伤演化方程,建立了材料在热力耦合条件下的高温拉伸损伤非线性本构模型.分析表明:随着温度的升高,SiC-石墨/ZrB2复合材料的热损伤和机械损伤不断增加,延性增强,且脆性-延性破坏转变温度范围为1 250～1 350℃.
关键词:
ZrB2
,
陶瓷
,
复合材料
,
超高温
,
微裂纹
,
损伤
,
本构模型
邓先功
,
孔德成
,
王军凯
,
李发亮
,
段红娟
,
张海军
,
张少伟
人工晶体学报
以ZrSiO4、Na2B4O7、Mg粉及C粉为原料,MgCl2为熔盐介质,采用熔盐法制备了ZrB2-ZrC-SiC复合粉体,研究了熔盐温度(900～1200℃)、原料配比对熔盐法合成ZrB2-ZrC-SiC复合粉体的物相组成及含量的影响.结果表明:当MgCl2∶反应物=4∶1(wt％),ZrSiO4∶Na2B4O7∶Mg∶C=2∶1∶18.2∶2(mol％)时,经1150℃反应3h所制备的复合粉体中ZrB2-ZrC-SiC的相对含量最高,约为78wt％.
关键词:
熔盐法
,
ZrB2
,
SiC
,
ZrC
,
复合粉体
施浩良
,
肖汉宁
,
高朋召
,
胡继林
,
李青
机械工程材料
以ZrO2、硼酸、硅溶胶和炭黑为原料于1300～1700℃用碳热还原法合成了超细ZrBz／SiC复合陶瓷粉；用XRD和SEM等研究了合成温度、反应物配比等对复合粉体物相组成、微观形貌和粒径的影响。结果表明：当原料中硼酸过量（ZrO2与B2O3物质的量比为1：1．5）才能保证在1650℃下保温1h时碳热还原反应完全进行，得到高纯的ZrB2／SiC复合陶瓷粉体，其颗粒平均尺寸为0．4μm；不同温度制备的复合粉体颗粒形貌不同，随着温度的升高，晶须和棒状颗粒减少，而球形颗粒增多。
关键词:
SiC
,
ZrB2
,
复合粉
,
碳热还原法
赵彦伟
,
周延春
,
刘宏瑞
,
李军平
,
孙文婷
宇航材料工艺
doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2014.04.001
综述了国内外ZrB2粉体制备技术如固相法、液相法和气相法的研究进展,详细分析了各种制备技术的特点,并展望了ZrB2粉体制备技术的发展方向.
关键词:
ZrB2
,
制备技术
,
硼/碳热还原法
,
溶胶-凝胶法
,
高频等离子体法
王浩
,
肖国庆
,
李蕊
,
张馨艺
兵器材料科学与工程
通过ZrB2在埋碳还原性气氛下的高温煅烧实验，研究不同种类ZrB2添加剂的抗氧化性能及其抗氧化机理。利用透射电镜观察不同种类的炭黑结构，分析其对抗氧化性能的影响；利用X线衍射、扫描电镜和能谱分析、热重和差热分析，研究两种不同方法制备的ZrB2在CO气氛下高温煅烧时的反应机理，并对比其抗氧化性的差异。结果表明：通用炉黑和半补强炭黑的炭黑球径大、结构较低、分散性好，其抗氧化效果好；与碳热还原ZrB2相比，自蔓延合成ZrB2在MgO-C制品中起到更好的抗氧化效果。
关键词:
镁碳耐火材料
,
炭黑
,
ZrB2
,
抗氧化性
杨卫岐
,
何鹏
,
林铁松
,
贾德昌
稀有金属材料与工程
以Ag-Cu共晶箔和Ti箔的叠层箔片为中间层,实现了ZrB2-SiC复合陶瓷自身的连接.扫描电镜和能谱分析表明:液态钎料中的Ti能够与ZrB2反应,在陶瓷表面原位生成了具有定向分布的TiB晶须,接头的典型界面结构为ZS/TiB(Ag(s,s))/TiCu(AgCu4Zr)/Ag(s,s)/TiCu(AgCu4Zr)/TiB(Ag(s,s))/ZS.研究了不同温度下接头的组织演化规律,发现ZrB2在液态钎料中的分解温度为860℃,TiB晶须的生成温度为880℃.接头在900℃下保温10 min获得最高抗剪强度134MPa.较高的强度主要得益于原位TiB晶须阵列对陶瓷表面应力的调节,以及形成陶瓷向焊缝中心的梯度过渡.
关键词:
ZrB2
,
陶瓷
,
钎焊
,
微观结构
,
力学性能
魏化震
,
李莹
,
安振河
材料工程
doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2014.11.007
以ZrB2为改性剂,采用热压工艺制备了碳布/酚醛复合材料,通过氧/乙炔烧蚀实验对复合材料的烧蚀性能进行了研究,利用扫描电镜和能量色散谱仪对复合材料烧蚀形貌和成分进行了分析.结果表明:经氧/乙炔焰烧蚀后,在复合材料表面形成了一层陶瓷层,其质量烧蚀率为0.04585g/s,线烧蚀率为-0.013mm/s,经二次烧蚀后,复合材料的质量烧蚀率为0.0096g/s.当ZrB2和POSS配合使用改性碳布/酚醛复合材料时,碳布/酚醛复合材料的质量烧蚀率可达0.025g/s,二次质量烧蚀率可达0.0089g/s.
关键词:
酚醛树脂
,
复合材料
,
烧蚀
,
ZrB2
,
POSS
贾军
,
耿冉
,
孙泽玉
,
唐彬彬
,
韩克清
,
余木火
材料导报
采用水和乙醇混合液为溶剂,八水合氧氯化锆、硼酸、柠檬酸、蔗糖为无机原料,通过溶解混合反应制得无机溶液.利用聚乙烯醇为助剂,通过混合浓缩制备了ZrB2前驱体溶液,并对其进行了流变性能研究与干法纺丝尝试.结果表明,溶液的粘度、储能模量和损耗模量均随温度升高先降低后增加;粘度随着剪切频率及剪切速率的升高而下降,并随着聚乙烯醇含量的升高而下降,说明该溶液为假塑性流体,并且无机成分的加入对其流变性能影响不大;损耗角正切随着温度的升高及剪切频率的增加呈现出先增加后降低的趋势;粘流活化能、非牛顿指数、结构粘度指数均随着聚乙烯醇含量的增加而下降,表明溶液可纺性能得到提升.聚乙烯醇占25％的前驱体溶液可以干纺得到很好的纤维,表明所制得的一系列比例的溶液都可以纺制较好的前驱体纤维,为下一步制备ZrB2陶瓷纤维打下基础.
关键词:
ZrB2
,
聚乙烯醇
,
前驱体溶液
,
流变性能
,
纺丝
张响
,
陈招科
,
熊翔
材料工程
doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2015.03.001
采用刷涂-烧结法,分别在C/C-SiC复合材料和C/C复合材料表面制备了ZrB2基陶瓷复合涂层.利用EDS,SEM分析陶瓷涂层的成分及微观形貌,通过对比C/C-SiC基体和C/C基体的表面涂层,对C/C-SiC基体表面涂层的高温烧结机理进行了探究.结果表明:高温下C/C-SiC基体中的硅组元会溢出,造成样品质量损失;同时,溢出的硅组元能渗入到陶瓷涂层中,形成了以硅为主要黏结相,ZrB2等陶瓷相弥散分布的陶瓷涂层;与C/C基体相比,硅组元的溢出能有效促进涂层与基体之间的界面结合.在对基体进行预处理的基础上,采用低温真空脱胶,高温常压烧结,能够制备出结构致密、无裂纹并与基体结合牢固的ZrB2基陶瓷涂层.
关键词:
C/C-SiC复合材料
,
ZrB2
,
陶瓷涂层
,
刷涂法
