张晨
,
应国兵
,
王乘
,
王鹏举
,
田宝娜
,
韩建兴
,
王香
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2017.04.028
以凝胶注模技术制备的固相含量为40％、45％、50％(质量分数,下同),孔隙率高速65.24％、63.26％、61.19％的多孔氮化硅天线罩材料作为研究对象.将测得的材料性能参数作为有限元分析模拟的数据支撑,构件模型载体选择正切尖拱形,使用FLUENT模拟流场,结构场采用ANSYS软件,热力耦合得到不同固相含量的材料在不同马赫数下流-热-固耦合后的热应力强度,对其力学特性进行分析.结果表明,较高马赫数下的飞行构件的尾部连接端是受热应力最大的部位,也是失稳较为严重的部位.飞行构件的结构稳定性需通过加固尾部连接端来提高;气动热是引起天线罩构件失稳的首要问题,解决结构失稳的关键在于解决气动热,可通过在天线罩构件外增加耐热隔层,使其免受气动热;多孔氮化硅材料的孔隙率与失稳时对应的马赫数成正比,热导率是影响多孔氮化硅天线罩构件在较高马赫数下受到热应力大小的关键因素.
关键词:
高孔隙率
,
多孔氮化硅
,
较高马赫数
,
流-热-固耦合
,
力学特性
田宝娜
,
应国兵
,
王鹏举
,
王乘
,
吴玉萍
人工晶体学报
利用自蔓延高温合成/原位反应法制备了Ta2AlC陶瓷材料,研究了预热温度和不同铝含量对试样物相组成和微观组织结构的影响.采用X射线衍射分析试样的物相组成;采用SEM观察材料的微观组织结构;借助DSC测试分析,结合反应产物、可能的中间产物及体系吸放热探讨了Ta2AlC的合成机制.研究表明,250℃的预热温度环境下有利于充分反应生成高纯度的Ta2 AlC;适当过量的Al有利于各元素扩散,从而提高合成的TaAlC纯度;利用自蔓延高温合成Ta2AlC时,Al先熔化为液相,继而Ta与C分散到液态Al中发生反应并放出大量的热量,引发Ta与Al反应生成Ta-Al金属化合物,促使生成的Ta2C与Al或TaC与Ta-Al金属化合物发生反应生成Ta2AlC.
关键词:
Ta2AlC
,
自蔓延高温合成/原位反应
,
物相组成
,
合成机制
