【摘 要】
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以液态聚碳硅烷为先驱体,采用脉冲化学液气相沉积工艺在3h的时间内,不同的温度下制备了C/SiC复合材料.采用排煤油法测量了材料的密度,3点弯曲法测试材料的力学性能,采用X射线衍射及扫描电子显微镜研究沉积产物的物相组成及弯曲试样的断口形貌.结果表明:在沉积温度低于1200℃时,随着沉积温度的升高,复合材料的致密度及弯曲强度随之增加,且沉积产物中游离碳的含量逐渐减少,β-SiC的结晶度也逐渐提高;当沉
【机 构】
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北京科技大学,北京100083 国防科学技术大学,湖南长沙410073
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以液态聚碳硅烷为先驱体,采用脉冲化学液气相沉积工艺在3h的时间内,不同的温度下制备了C/SiC复合材料.采用排煤油法测量了材料的密度,3点弯曲法测试材料的力学性能,采用X射线衍射及扫描电子显微镜研究沉积产物的物相组成及弯曲试样的断口形貌.结果表明:在沉积温度低于1200℃时,随着沉积温度的升高,复合材料的致密度及弯曲强度随之增加,且沉积产物中游离碳的含量逐渐减少,β-SiC的结晶度也逐渐提高;当沉积温度由1200℃升高到1400℃时,C/SiC复合材料的弯曲强度从231.5MPa降低到198.6MPa,断裂方式由假塑性断裂向脆性断裂转变.
其他文献
采用放电等离子烧结(SPS)制备ZrB2-15wt％Cu陶瓷金属复合材料,利用X射线衍射(XRD)分析复合材料相成分,扫描电镜(SEM)观察复合材料断口形貌,分析不同烧结温度下复合材料的显微形貌及物相组成,探讨烧结温度对烧结行为、复合材料显微形貌和力学性能的影响.结果表明,SPS制备ZrB2-15％Cu(质量分数)复合材料在1300℃左右收缩开始加快,烧结温度在1650℃,保温5 min获得较好的
采用改进后的SHPB试验方法对SiC骨架/Al复合材料进行恒应变率加载下动态压缩性能进行研究,调节波形整形器尺寸和子弹速度得到不同应变率下的真应力/应变率-时间曲线和动态真应力-应变曲线.理论设计和试验验证表明,随着子弹速度的增大,波形整形器的厚度应逐渐增大,应变率在650～2600s-1范围内变化时,波形整形器的最佳厚度应由0.25mm增加到0.5mm;SiC骨架/Al复合材料的动态压缩强度随着
以锆酸钐粉末为原始粉料,按一定配比,通过添加不同含量的PVA粘结剂、氨水,采用机械球磨法制备出锆酸钐浆料.利用沉降实验观察各浆料过程,选用Zeta电位仪、流变仪检测各浆料Zeta电势及粘度变化,选择稳定分散且粘度较低的浆料为最优浆料进而确定最佳工艺参数.结果表明:相同pH值条件下,随粘结剂PVA加入量增加浆料Zeta电势值变小,但锆酸钐浆料Zeta电势变化趋势不大,这是因为PVA的加入削弱了静电稳
采用颗粒尺寸为10～75μm和10～45μm的2种YSZ粉末,通过等离子喷涂的方法,分别制备涂层,测量2种涂层的在垂直(横向)和平行于喷涂方向(纵向)的热导率,对涂层进行定量金相分析.结果表明:涂层热导率均显示各向异性特征,10～75 μm粉末获得的涂层横、纵向热导率值分别为2.23 W;(m·k)-1和1.36 W·(m·k)-1,比值为1.64,而10～45 μm粉末获得的涂层横、纵向热导率值
以Al(NO3)3·9H2O、Gd2O3为原料,通过化学共沉淀法制备共晶配比粉体.采用自制模具,进行SPS烧结实验,随着温度的升高,模具间隙内的真空被击穿,放电产生的高能等离子体作用于共晶配比粉体.放电结束后,随即冷却,得到待测试样.另一种选择常规模具,作为对照试验进行SPS烧结.对不同工艺试样,采用X射线衍射仪和场发射扫描电镜对试样的相组成和微观形貌进行表征,采用显微维式硬度计对试样硬度进行表征
采用改进的SHPB装置,研究孔隙率为15％的三维连通SiC/Al复合材料在应变率为700～2600s-1的动态力学响应.使用高速摄像机记录在高应变率加载过程中复合材料的变形行为及变形过程与真实应力曲线的对应关系.通过限位环控制复合材料在高应变率冲击时的变形量,观察在不同变形量下组织损伤特征与真实应力-应变行为的对应关系.结果表明:复合材料的动态压缩强度具有应变率强化的特征.复合材料在冲击加载初期即
以BaCO3、Al2O3、Yb2O3为原材料,通过固相反应法制备Ba2YbAlO5粉末.将混合粉末在1100、1200、1300、1400、1450和1500℃保温2h,运用X射线衍射仪(XRD)分析了在不同温度和时间保温后的相变化.结果表明:混合粉末在反应过程中先后生成了中间相Ba3Yb4O9和Ba3YbAl2O7.5,最后生成了Ba2YbA)O5相.在1500℃保温2h可以得到较纯的Ba2Yb
ZrB2-Cu复合材料是由高熔点、高硬度的ZrB2和高导热、导电性能的Cu所形成的互不相溶的陶瓷/金属复合材料.由于ZrB2与Cu两相润湿性差,分布难以均匀,界面结合强度低,从而导致ZrB2-Cu复合材料制备难度大.基于改善两相润湿有利于烧结考虑,采用化学镀法对平均粒度为4 μm的ZrB2粉进行化学镀铜制备Cu包覆ZrB2粉体,探讨施镀温度、主盐CuSO4·5H2O用量、还原剂HCHO浓度等施镀工
利用SHS/PHIP技术制备了Ti3AlC2-Cr2AlC-TiC复合材料,对1400℃下热处理1h后复合材料的相组成与组织结构进行了分析,测试了复合材料的力学性能.结果发现,在制备的复合材料时,存在多步反应,1400℃高温下的保温会促进元素进一步扩散,使得非平衡态的三元陶瓷相、TiCx和Cr-Al金属间化合物进一步发生反应,导致组织均匀、致密.同时,三元层状陶瓷在1400℃长时间保温下会存在分解
以SiC/Al骨架增强型复合材料为研究对象,测试不同约束应力下材料的动态、静态硬度,分析了动态、静态压痕的形貌特征.结果表明,SiC/Al的动态硬度显著高于静态硬度,且随着约束应力的提高二者呈现不同的变化趋势.静态硬度随着约束应力的增加变化不大;而动态硬度则随着约束应力的增加显著增大.刚性压头动态压入复合材料过程中,高应变率条件下的惯性效应和外加约束应力的耦合作用强化了Al相变形吸能,阻碍了裂纹快