新型炭材料
在炭材料表面通过莫来石(3Al2O3.2SiO2)或锆石(ZrSiO4)氧化物薄膜涂层与SiC的浓度梯度薄层结合,成功地获得了在空气流中1400℃下的高抗氧化性能.在1450℃时,采用将炭材料直接浸入熔融Si金属形成SiC浓度梯度,通过溶胶-凝胶过程形成锆石和莫来石氧化薄膜.水解速率的控制是产生均匀薄膜的关键.具有SiC浓度梯度和莫来石涂层的各向同性高密度石墨块足以在空气中1400 ℃下抗氧化和1400℃到液氮温度下抗淬火.莫来石涂层比锆石涂层更有效.
关键词:
抗氧化
,
炭材料
,
SiC梯度
,
锆石
,
莫来石
孙同臣
,
于新民
,
王涛
,
赵英民
,
裴雨辰
宇航材料工艺
doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2015.04.008
通过对Cf/SiC复合材料基体进行改性制备了碳纤维增韧的超高温陶瓷基复合材料,并研究了其结构形式及组分比例对高温抗氧化耐烧蚀性能的影响.电弧风洞的测试结果表明:经过超高温陶瓷改性的C f/SiC复合材料的抗氧化耐烧蚀性能明显提高,其中陶瓷基体中ZrC含量约为40wt％时,高温抗氧化耐烧蚀性能提高尤为显著,其在600 s来流条件为2 400 K/Ma0.6/0.5 MPa的电孤风洞考核试验条件下,质量烧蚀率仅为7.37×10-5 g/(cm2·s),有望满足超燃冲压发动机燃烧室的使用要求.
关键词:
复合材料
,
超高温陶瓷
,
抗氧化
