电泳沉积结合PIP制备SiC_f/SiC复合材料

来源 :国防科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zzzaaaqqq1314
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
SiCf/SiC复合材料具有低密度、高比强度、高比模量、耐高温、耐腐蚀和低中子辐射诱导活性等诸多优异性能,在航空航天、核聚变反应堆等领域上的应用日趋广泛。近期发展出的一种将电泳沉积与PIP增密相结合的新型SiCf/SiC复合材料致密化工艺(SITE-P工艺)较传统的PIP工艺可以有效的缩短增密周期、并赋予复合材料的更加优异的综合性能,在制备核用SiCf/SiC复合材料方面有良好的应用前景,受到了国内外学者的广泛关注。本文的研究主要分为三部分,第一部分是电泳沉积结合PIP制备SiCf/SiC复合材料与纯PIP工艺制备的复合材料性能的对比,结果表明SITE-P工艺在缩短SiCf/SiC复合材料致密化周期的同时显著提高了样品的密度与导热性能,具体来说工艺生产周期缩短十分之一、密度提高10%、热导率提高超过一倍。通过电泳沉积的辅助,SiCf/SiC复合材料制件密度与导热性能大大提高。第二部分研究电泳沉积过程对SiC纤维力学性能的影响。该部分采用单束SiC纤维来模拟编织件的电泳沉积过程,结果表明当电泳时间增加时,SiC纤维表明的缺陷也随之增加,纤维的单丝拉伸强度呈下降趋势,因此认为电沉积过程本身对SiC纤维具有一定的损伤作用。第三部分是电泳沉积过程的各项工艺参数(包括悬浮液pH、SiC质量分数、沉积时间及沉积电流密度等)对SiCf/SiC预制件增密过程及最终复合材料制品性能的影响。结果表明在一定范围内增加悬浮液pH、提高SiC质量分数、延长沉积时间、增大电流密度均能提高SiCf/SiC预制件的增重率。其中,当pH=10.5、质量分数60%、沉积时间15 min、电流密度5 mA/cm2分别得到了最高增重的SiCf/SiC复合材料预制件。而SiCf/SiC复合材料的密度与预制件增重率通常呈线性关系,即预制件增重率越高,复合材料密度越大。pH=10.5、SiC质量分数55%、沉积时间10 min、电流密度5 mA/cm2制备的SiCf/SiC复合材料密度最高达到2.39 g/cm3。从复合材料的力学性能来看,过高的预制件增重率往往会导致基体脆化而降低其力学性能,实验结果表明,在pH=9、SiC质量分数55%、沉积时间5 min、电流密度5 mA/cm2条件下制备的SiCf/SiC复合材料具有最优的综合力学性能,其弯曲强度681.2 MPa、断裂韧性17.7 MPa·m1/2。影响复合材料最终导热性能的因素则更为复杂,其数值由预制件增重率与PIP阶段先驱体浸渍效果共同决定,在本论文中,pH=9、质量分数55%、沉积时间10 min、电流密度4.5 mA/cm2制备的SiCf/SiC复合材料热导率最高,常温、200℃、400℃下的导热系数分别为5.296 W/m·K、6.216W/m·K、6.614 W/m·K。
其他文献
在科学技术的推动下,我国的社会生产力明显提升,社会、经济取得重大进步,城市化进程不断加快。城市规划中的园林景观可以有效弥补审美疲劳,同时还有益于城市绿化。本文先分析
<正>笔者对我院使用显微手术再手术治疗的15例患者复发性脑胶质瘤给予肿瘤腔125I粒子不同方位植入治疗,同时给予患者精心的护理,取得满意效果,现报道如下。
农业技术推广体系是确保农业科技推广工作顺利进行的重要基础,是实现我国现代化农业经济快速发展的保障。基于此,本文对农业技术推广形式进行了简单的论述,并对农业技术推广
该项目有改良土壤、提高地力、改善环境、净化空气、提高农作物质量和产量等优势。以人畜、家禽过腹消化食物所产生的粪便做为肥料的原理,将农作物秸秆及有机废弃物和草炭土
恶性肿瘤的转移一直以来都是影响癌症治疗和患者生存质量的关键因素之一,而三阴性乳腺癌更是以其转移性著称;大黄素作为一种天然的蒽醌衍生物,来源十分广泛,而且已经有研究证
社会经济发展的同时,人们对生存环境问题越来越重视。人们要求河道不仅要满足传统防洪安全的要求,而且更加关注河道整治中的环境、景观、生态等问题。把河道两岸规划建设成景
功能语言学为翻译领域提供了新的思路,译者在忠于原文的前提下可不必拘泥于原文的形式而进行相对灵活的翻译工作。本文介绍了功能翻译理论的发展与内涵,指出茶产品说明书的特
以小波分析为主,统计分析为辅,对自激式除尘器气相压力信号进行分析,探讨气液两相混合状态监测的基础问题。结果表明:随风速增大和初始液位b_0值减小,气液两相流动的波动性增
哈贝马斯认为合理性是一种内嵌于能够得到充分证明的行为方式中的具有语言能力和行为能力的主体素质。合理性的内涵涉及一整套的有效性要求,这些有效性要求需要某种论证理论
植物空间营造是植物景观设计的重要组成部分,本文对北京玉渊潭公园主要园路、重要节点等种植设计的主要部分进行阐述分析,从设计理念、树种选择到种植手法,总结植物配置手法