李思维
,
张立同
,
刘永胜
,
成来飞
,
冯祖德
,
栾新刚
,
张伟华
,
杨文彬
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2010.01199
针对C/SiC低温氧化易失效的不足,研究了CVI B-C基体改性2D C/SiC在700℃湿氧中100MPa下加载至60h的氧化行为,利用SEM和TEM观察了改性材料不同服役时间的微结构特征,揭示了演变规律.研究表明,CVI B-C基体改性使C/SiC低温抗氧化能力显著提升.基体裂纹及其在应力加载下的开裂均为氧化气体提供进入通道,而后可被B-C氧化产物B2O3封填,抑制内部C消耗.CVI B-C与其氧化产物一同参与缺陷愈合.在60h内,B-C改性层愈合能力尚未完全发挥,可服役更长时间.
关键词:
C/SiC复含材料
,
基体改性
,
CVI B-C涂层
,
自愈合
,
SEM
,
TEM
冯炎建
,
冯祖德
,
李思维
,
张伟华
,
栾新刚
,
刘永胜
,
成来飞
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2011.2.010
利用显微CT表征了采用化学气相渗透法(CVI)制备的3D C/SiC复合材料的三维结构,评价了显微CT的微结构表征能力.结果表明:显微CT能够有效地分辨C/SiC复合材料的织构形貌、材料内部缺陷(孔隙和SiC基体密度差异).通过重构孔隙的三维结构,揭示了CVI过程预制体内部存在沉积气体滞留;通过重构孔隙壁的形貌,揭示了CVI SiC基体表面为球状颗粒形貌,并与化学气相沉积(CVD)SiC涂层表面SEM形貌进行对比,阐明了预制体内外在气相沉积过程中存在压差的本质.
关键词:
C/SiC复合材料
,
显微CT
,
微结构
,
预制体
,
孔隙
姚荣迁
,
冯祖德
,
张冰洁
,
林宏毅
,
李思维
,
余煜玺
,
张立同
功能材料
通过自制喷膜装置对聚铝碳硅烷(PACS)进行脱泡处理、熔融纺膜,并对其进行氧化交联、高温预烧及高温裂解终烧可制得连续含铝SiC自由薄膜.用扫描电镜(SEM)分析薄膜的形貌,通过红外光谱(FT-IR)分析氧化交联后薄膜的结构变化,通过电子探针(EPMA)、拉曼光谱(Raman)、X射线衍射(XRD)与场发射高分辨透射电子显微镜(HRTEM)对薄膜进行成分及微观结构分析,采用光致发光谱(PL)对薄膜的光学带隙和发光特性进行了研究.结果表明,熔融纺膜法与PACS先驱体法相结合可制得均匀、致密的耐高温连续舍铝SiC自由薄膜,室温下表现出了320～440nm宽谱带发光,其发光峰可分别归因于α-SiC和C簇,且随着烧结温度的提高,发光强度增大.
关键词:
聚铝碳硅烷
,
先驱体法
,
碳化硅自由膜
,
光致发光
冯炎建
,
冯祖德
,
李思维
,
张伟华
,
栾新刚
,
刘永胜
,
成来飞
复合材料学报
对C/SiC复合材料表面SiC涂层在1300℃干氧和湿氧环境中退火处理60 h,利用显微CT技术对高温氧化后的SiC涂层进行无损检测。通过重构SiC涂层不同深度的氧化形貌,并利用SEM、EDS和XRD进行辅助验证,得到沿SiC涂层表面和厚度方向的氧化形貌。结果表明：显微CT能有效地检测氧化后SiC涂层中存在的氧化产物SiO2及其氧化深度,其在表面及深度方向均呈非均匀分布;在干氧环境中SiC涂层的氧化面积沿着涂层的深度方向呈减少趋势,而在湿氧环境中SiC涂层的氧化面积沿着涂层的深度方向呈先增加后递减的趋势,验证了C/SiC复合材料表面SiC涂层在干氧和湿氧中不同的氧化机制。
关键词:
C/SiC复合材料
,
SiC涂层
,
显微CT
,
干氧
,
湿氧
李思维
,
梅辉
,
冯祖德
,
张立同
兵器材料科学与工程
doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2007.03.001
将Hi-Nicalon纤维在H2O 14 kPa;O28 kPa;Ar 78 kPa的模拟气氛环境中,分别加热到1300、1400、1500、1600℃,保温1 h.测试各处理温度样品的断裂强度,通过扫描电子显微镜(SEM)观察纤维断口表面随温度的变化情况,并利用透射电子显微镜(TEM)观察随温度升高纤维的微结构变化.结果显示,随热处理温度的升高,纤维强度有所增加,纤维表面的钝化膜厚度增大,内部晶粒长大,层错等缺陷增多.氧化膜的存在和厚度的增加有利于阻止纤维活性氧化,从而保持了强度;而缺陷的增多则有利于松弛因温度升高而带来的各种内应力,协调纤维因受外力而产生的变形,使纤维能够承受更高强度的拉伸和冲击.
关键词:
Hi-Nicalon纤维
,
断裂强度
,
断口形貌
,
微结构
苏智明
,
陈立富
,
李永财
,
丁马太
,
兰琳
,
李思维
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2015.14.004
考察了 Nicalon NL202 SiC 纤维经热空气环境脱胶之后，在惰性气氛下进行高温热处理前后，包括热失重、元素组成、物相组织、表面形貌、力学性能及电阻率等结构与性能所发生的变化。研究表明，热处理温度为1200℃时，主要是因高电阻率的连续相无定型态 SiCx O y 的分解，纤维电阻率大幅降低，介电损耗能力提升，有望用于吸波材料。而热处理温度超过1200℃时，剧烈的热分解，导致纤维结构的缺陷；且快速的晶化，导致纤维拉伸断裂模式由非晶态脆性断裂转变为多晶态沿晶断裂。所有这些，都导致纤维强度的显著下降。
关键词:
SiC纤维
,
微观形貌
,
物相组成
,
电阻率
姚荣迁
,
冯祖德
,
余煜玺
,
李思维
,
陈立富
,
张立同
功能材料
以聚碳硅烷(PCS)为先驱体,通过自行设计的喷膜板熔融纺出连续PCS自由薄膜,并对其进行氧化交联与高温裂解烧结可制得连续SiC自由薄膜.用扫描电镜分析薄膜表面和横断面的形貌,通过红外光谱(FTIR)分析氧化交联后薄膜的结构,通过拉曼光谱(Raman spectroscopy)、X射线衍射(XRD)与场发射高分辨透射电子显微镜(HRTEM)对薄膜进行微观分析.结果表明,熔融纺膜与聚碳硅烷先驱体法相结合可制得均匀、致密的连续β-SiC自由薄膜,其厚度可通过调节喷膜板的喷膜口尺寸大小和纺膜速度进行控制,薄膜的厚度大约在10～30μm.
关键词:
聚碳硅烷
,
先驱体法
,
碳化硅
,
自由薄膜
李华展
,
李永财
,
兰琳
,
李思维
,
陈立富
,
丁马太
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2016.04.002
采用真空袋工艺制备了纤维体积分数为10％~40％的单向碳化硅纤维/环氧树脂复合材料,研究其力学性能和介电性能,计算其吸波性能和反射率。结果表明,在10％~25％范围内,随着碳化硅纤维体积分数的提高,复合材料的介电损耗实部、虚部及损耗角正切值均增大,反射率减少,即吸波能力增大；而在高于25％之后,就吸波能力而言,存在着最优纤维体积分数值；在纤维体积分数固定之后,就吸波能力而言,也存在着最佳的材料厚度；当复合材料的SiC纤维体积分数为25％、厚度为3 mm 时,其在 X 波段内的反射率均低于－5 dB,最低为－9．9 dB,平均值为－7．8 dB。
关键词:
连续碳化硅纤维
,
环氧树脂
,
复合材料
,
吸波性能
马英
,
李思维
,
冯祖德
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2009.00275
采用α-磷酸三钙(α-TCP)水解法在牙釉质表面制备羟基磷灰石(HA)涂层,并用XRD、SEM、TEM、显微硬度仪和自制的牙刷磨耗试验机对涂层的结构和性能进行表征. 采用L929细胞对α-TCP水解液进行细胞毒性评价. 结果显示:α-TCP在37℃条件下水解6h,即可在牙釉质表面得到厚度约20μm的HA涂层,此涂层与牙釉质表面结合紧密,涂层的硬度与正常牙釉质无明显的差异,并且具有良好的耐磨性. 该方法反应条件温和、简便、安全、有效,有望应用于龋病预防和早期釉质龋治疗.
关键词:
α-磷酸三钙
,
羟基磷灰石
,
牙釉质龋
,
涂层
