钟洪彬
,
李美栓
,
周延春
,
王俊山
,
许正辉
,
张中伟
,
房学良
中国腐蚀与防护学报
doi:10.3969/j.issn.1005-4537.2009.04.009
从热力学角度出发,采用工程数学软件Matlab计算出了在涉及超高温(2073 K以上)范围的宽温域内一些典型过渡金属碳(硼)化物与氧反应的△GO,以及相应的平衡氧分压;在此基础上绘制了2500 K时ZrC-ZrO2体系和SiC-SiO2体系的氧化物蒸气压图以及界面蒸气压随温度的变化曲线.依据上述热力学数据,可以了解不同碳化物的氧活性和平衡氧分压随温度的变化规律,以及ZrC-ZrO2和SiC-SiO2体系氧化物蒸气压特别是界面蒸气压的大小,对于深入了解改性C/C复合材料和超高温陶瓷的超高温氧化行为,特别是对于改性C/C复合材料中有效的抗氧化添加剂的选择有理论指导意义.
关键词:
热力学分析
,
超高温陶瓷
,
C/C复合材料
,
超高温氧化
徐敬军
,
李美栓
,
高增华
,
房学良
,
张中伟
宇航材料工艺
doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2011.01.016
利用自建的可控气氛感应加热超高温氧化装置研究了ZrC、ZrC-TaC颗粒增强石墨基复合材料在1900和2100℃下空气及0.2×103Pa的纯氧气中的氧化行为.结果表明,石墨以及颗粒增强石墨基复合材料的径向线度随氧化时间直线减小,在1900和2100℃下的氧化烧蚀速率:石墨为3.4和4.3 mm/s,C-ZrC为1.9和2.4 mm/s,C-ZrC-TaC为1.4和2.0 mm/s.添加增强相后使得石墨在1900和2100℃的空气中氧化540 s后烧蚀速率分别降低了60%和54%.在2100℃下,C-ZrC在0.2×103Pa O2中的氧化速率是其在空气中的2倍多.综合考虑材料的氧化动力学规律以及氧化温度、气氛的总压及氧分压的影响,提出了超高温氧化边界层扩散控制模型.
关键词:
超高温
,
氧化
,
石墨基复合材料
,
感应加热
高晶
,
房学良
,
许正辉
,
王俊山
,
赵高文
宇航材料工艺
doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2010.05.013
以预氧丝网胎体积分数为35%、40%和45%针刺织物为坯体,经数次沥青浸渍/炭化、高温石墨化处理后制备C/C复合材料,测定并分析这三种材料的拉伸、压缩、弯曲和剪切强度;采用扫描电子显微镜对其断口形貌进行观察,研究预氧丝网胎体积分数对C/C复合材料力学性能的影响.结果表明:材料的z向力学性能(除了压缩强度)随着预氧丝网胎体积分数的增加呈单调递增关系,材料的xy向力学性能受预氧丝网胎体积分数影响较小. 扫描电镜观察显示:材料z向强度主要与针刺形成的轴向纤维束多少、分布等有关.
关键词:
针刺
,
C/C复合材料
,
预氧丝网胎体积分数
,
力学性能
