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乙醇热解制备炭/炭复合材料工艺探索及组织特征

张守阳 , 颜夏峰 , 李贺军 , 李伟 , 郭领军

无机材料学报 doi:10.3724/SP.J.1077.2009.09156

以密度0.47g/cm3的碳毡为预制体,乙醇为前驱体,氮气为载气,在1125℃,压力为20kPa的条件下,用等温压力梯度化学气相渗透法,经114h致密化,制备出密度为1.67g/cm3的炭/炭复合材料.经测试,材料的弯曲强度为137MPa.偏光显微分析显示:该材料各区域沉积的基体热解碳组织结构均为高织构,其消光角为19.5°~20.5°,石墨化处理后测得热解碳的d002为0.3362nm.断口扫描电子显微分析结果也进一步证实获得的热解碳组织为高织构.表明乙醇是一种极具潜力的制备炭/炭复合材料的前驱体.

关键词: 炭/炭复合材料 , ethanol , chemical vapor infiltration , pyrolytic carbon , microstructure

沥青基碳/碳复合材料的组织特性

孙乐民 , 李贺军 , 张守阳

无机材料学报 doi:10.3321/j.issn:1000-324X.2000.06.028

以1K PAN基碳纤维为增强体、以调制中温煤沥青为基体前躯体,分别在常压下和高压(40MPa、80MPa)下制备出了沥青基碳/碳复合材料.借助偏光显微镜对碳/碳复合材料试样进行的微观组织的观察发现,碳基体中既有域组织,也有镶嵌组织,而焦炭主要为细镶嵌组织.偏光试样经过酸液氧化腐蚀处理后,利用电子显微镜对其扫描观察,发现各向异性区域呈现出流线组织特征,流线纹路的疏密与沥青碳化时的压力有关.压力越高,纹路越密实,表明碳层面的取向性也就越好.

关键词: 沥青 , 碳/碳复合材料 , 微观组织 , 高压浸渍 -碳化

乙醇热解制备炭/炭复合材料工艺探索及组织特征

张守阳 , 颜夏峰 , 李贺军 , 李伟 , 郭领军

无机材料学报 doi:10.3724/SP.J.1077.2009.09156

以密度0.47g/cm3的碳毡为预制体,乙醇为前驱体,氮气为载气,在1125℃,压力为20kPa的条件下,用等温压力梯度化学气相渗透法,经114h致密化,制备出密度为1.67g/cm3的炭/炭复合材料.经测试,材料的弯曲强度为137MPa.偏光显微分析显示:该材料各区域沉积的基体热解碳组织结构均为高织构,其消光角为19.5°~20.5°,石墨化处理后测得热解碳的d 002为0.3362nm.断口扫描电子显微分析结果也进一步证实获得的热解碳组织为高织构.表明乙醇是一种极具潜力的制备炭/炭复合材料的前驱体.

关键词: 炭/炭复合材料 , 乙醇 , 化学气相渗透 , 热解碳 , 组织结构

晶相组成对硅酸钇涂层显微结构及性能的影响

王雅琴 , 黄剑锋 , 曹丽云 , 吴建鹏

功能材料

采用水热电泳沉积法在C/C-SiC复合材料表面制备了不同相组成的硅酸钇复合抗氧化外涂层.采用X射线衍射仪(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)对涂层的相组成和显微结构进行了表征.研究了不同相组成对硅酸钇涂层的显微结构和抗氧化性能的影响.结果表明,Y_2SiO_5和Y_2Si_2O_7两相配比对涂层的显微结构和抗氧化性能有较大的影响.随着复合涂层中Y_2Si_2O_7含量的增加,复合硅酸钇外涂层的热膨胀系数逐渐接近于SiC内涂层的热膨胀系数.当组成达到m(Y_2SiO_5)/m(Y_2Si_2O_7)=3:7时,内外涂层的热膨胀系数最为接近,从而得到均匀、致密、无显微裂纹、抗氧化性能优异的复合硅酸钇涂层.该涂层在1773K静态空气中,经过氧化100h后,失重仅为1.2%;继续增加Y_2Si_2O_7含量,内外涂层的热膨胀系数差异逐渐增大,涂层再次出现裂纹,抗氧化性能随之下降.

关键词: 相组成 , C/C复合材料 , 硅酸钇涂层

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