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多孔碳陶瓷化改进反应熔渗法制备陶瓷基复合材料研究进展
1
作者
赵日达
汤素芳
《无机材料学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第6期623-633,共11页
连续纤维增强陶瓷基复合材料具有高强韧、耐氧化的特性,现已成为航空航天领域重要的高温结构候选材料。反应熔渗法可实现陶瓷基复合材料的大规模、短周期和低成本制备,是目前最具有商业化前景的技术之一。然而,传统反应熔渗法制得陶瓷...
连续纤维增强陶瓷基复合材料具有高强韧、耐氧化的特性,现已成为航空航天领域重要的高温结构候选材料。反应熔渗法可实现陶瓷基复合材料的大规模、短周期和低成本制备,是目前最具有商业化前景的技术之一。然而,传统反应熔渗法制得陶瓷基复合材料存在着基体碳残留、纤维刻蚀等问题,导致材料力学与氧化-烧蚀性能不佳。为突破传统碳基体陶瓷化程度低的局限性,相关研究人员采用碳基体孔结构构筑方法,通过多孔碳基体取代传统熔渗预制体中致密碳基体,以促进碳基体的陶瓷化转变及反应熔体的消耗,进而实现陶瓷基复合材料的性能优化。本综述介绍了采用多孔碳陶瓷化策略制备SiC陶瓷、SiC/SiC复合材料、C/SiC复合材料及超高温陶瓷基复合材料的相关研究进展,并且通过与传统反应熔渗法对比,验证了多孔碳陶瓷化策略的优势,同时总结了相关多孔碳基体制备方法的发展演变过程,最后针对先进陶瓷基复合材料的基础理论与工艺技术需求,对多孔碳陶瓷化改进反应熔渗法的未来发展方向进行了展望。
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关键词
陶瓷基复合材料
反应熔渗法
多孔碳陶瓷化
综述
下载PDF
职称材料
碳纤维预制体结构对C/C复合材料及其螺栓力学性能的影响
被引量:
5
2
作者
庞生洋
王佩瑶
+2 位作者
胡成龙
赵日达
汤素芳
《无机材料学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第12期1272-1278,共7页
以2D碳纤维预制体为增强体,采用电耦合和等温化学气相渗联合工艺制备C/C复合材料,研究不同预制体结构对C/C复合材料及其螺栓力学性能的影响。结果表明,不同预制体结构增强的C/C复合材料表现出不同的力学行为。对于针刺结构,随着针刺密度...
以2D碳纤维预制体为增强体,采用电耦合和等温化学气相渗联合工艺制备C/C复合材料,研究不同预制体结构对C/C复合材料及其螺栓力学性能的影响。结果表明,不同预制体结构增强的C/C复合材料表现出不同的力学行为。对于针刺结构,随着针刺密度由35 pin/cm2降至25 pin/cm2,C/C复合材料的拉伸、弯曲强度分别由60.1、119.9 MPa增大至69.5、176.8 MPa;随着碳纱丝束由12 K变为3 K,C/C复合材料的拉伸、弯曲强度分别由69.5、176.8 MPa增大至105.5、184.4 MPa。对于12 K双向缝合结构,C/C复合材料的拉伸、弯曲强度分别为68.1、123.7 MPa。不同碳纤维预制体结构增强的C/C复合材料力学性能的差异主要取决于长纤维的完整性、大孔的分布和数量等因素。C/C复合材料的螺栓性能由于体材料性能和加工过程中缺陷的影响,其拉伸强度略低于其体材料,并表现出更为明显的脆性断裂模式。
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关键词
C/C复合材料
预制体结构
力学性能
螺栓
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职称材料
题名
多孔碳陶瓷化改进反应熔渗法制备陶瓷基复合材料研究进展
1
作者
赵日达
汤素芳
机构
中国科学院金属研究所
出处
《无机材料学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第6期623-633,共11页
基金
国家自然科学基金(52272075,U20A20242)。
文摘
连续纤维增强陶瓷基复合材料具有高强韧、耐氧化的特性,现已成为航空航天领域重要的高温结构候选材料。反应熔渗法可实现陶瓷基复合材料的大规模、短周期和低成本制备,是目前最具有商业化前景的技术之一。然而,传统反应熔渗法制得陶瓷基复合材料存在着基体碳残留、纤维刻蚀等问题,导致材料力学与氧化-烧蚀性能不佳。为突破传统碳基体陶瓷化程度低的局限性,相关研究人员采用碳基体孔结构构筑方法,通过多孔碳基体取代传统熔渗预制体中致密碳基体,以促进碳基体的陶瓷化转变及反应熔体的消耗,进而实现陶瓷基复合材料的性能优化。本综述介绍了采用多孔碳陶瓷化策略制备SiC陶瓷、SiC/SiC复合材料、C/SiC复合材料及超高温陶瓷基复合材料的相关研究进展,并且通过与传统反应熔渗法对比,验证了多孔碳陶瓷化策略的优势,同时总结了相关多孔碳基体制备方法的发展演变过程,最后针对先进陶瓷基复合材料的基础理论与工艺技术需求,对多孔碳陶瓷化改进反应熔渗法的未来发展方向进行了展望。
关键词
陶瓷基复合材料
反应熔渗法
多孔碳陶瓷化
综述
Keywords
ceramic matrix composite
reactive melt infiltration
porous carbon ceramization
review
分类号
TM285 [一般工业技术—材料科学与工程]
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职称材料
题名
碳纤维预制体结构对C/C复合材料及其螺栓力学性能的影响
被引量:
5
2
作者
庞生洋
王佩瑶
胡成龙
赵日达
汤素芳
机构
中国科学院金属研究所
东北大学
出处
《无机材料学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第12期1272-1278,共7页
基金
国家自然科学基金(U1537204,51802313)
国家重点研发计划(2018YFF01013600)
+1 种基金
装备预研项目(61409220101)
青促会优秀会员人才项目(2014171)~~
文摘
以2D碳纤维预制体为增强体,采用电耦合和等温化学气相渗联合工艺制备C/C复合材料,研究不同预制体结构对C/C复合材料及其螺栓力学性能的影响。结果表明,不同预制体结构增强的C/C复合材料表现出不同的力学行为。对于针刺结构,随着针刺密度由35 pin/cm2降至25 pin/cm2,C/C复合材料的拉伸、弯曲强度分别由60.1、119.9 MPa增大至69.5、176.8 MPa;随着碳纱丝束由12 K变为3 K,C/C复合材料的拉伸、弯曲强度分别由69.5、176.8 MPa增大至105.5、184.4 MPa。对于12 K双向缝合结构,C/C复合材料的拉伸、弯曲强度分别为68.1、123.7 MPa。不同碳纤维预制体结构增强的C/C复合材料力学性能的差异主要取决于长纤维的完整性、大孔的分布和数量等因素。C/C复合材料的螺栓性能由于体材料性能和加工过程中缺陷的影响,其拉伸强度略低于其体材料,并表现出更为明显的脆性断裂模式。
关键词
C/C复合材料
预制体结构
力学性能
螺栓
Keywords
C/C composites
preform structure
mechanical properties
bolts
分类号
TG174 [金属学及工艺—金属表面处理]
下载PDF
职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
多孔碳陶瓷化改进反应熔渗法制备陶瓷基复合材料研究进展
赵日达
汤素芳
《无机材料学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
下载PDF
职称材料
2
碳纤维预制体结构对C/C复合材料及其螺栓力学性能的影响
庞生洋
王佩瑶
胡成龙
赵日达
汤素芳
《无机材料学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019
5
下载PDF
职称材料
已选择
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