无粘结剂碳/陶复合材料的制备及抗氧化性能的研究

用不同比例的生石油焦、B4C和 Si C混合磨粉后 ,无需添加任何粘结剂即可膜压成型、烧结而制得结构密实均匀的碳 /陶复合材料 ,在90 0℃～ 12 0 0℃温度范围内对其抗氧化性能进行测试 ,结果表明抗氧化性能的优劣与 B4C和 Si

无粘结剂C-SiC-B_4C系碳/陶复合材料的制备及高温抗氧化性质的研究

用不同配比的石油生焦、B4 C、SiC混合磨粉 ,不加粘结剂模压成型、烧结制得C -SiC -B4 C系碳 陶复合材料 ,在70 0～ 12 0 0℃温度范围内对其抗氧化性能进行了测试 ,结果表明复合材料抗氧化性能的优劣与B4 C含量、SiC B4 C含量比例和氧化测试温度有密切关系 。

碳/陶复合材料的研究和进展

对碳/陶瓷复合材料的性能和制造方法进行了总结和描述,重点对热压的碳/陶复合材料,如C-B_4C-SiC复合材料的添加剂对烧结性能、力学性能和抗氧化性能、抗热震性能进行了总结,指出了这类材料的发展方向。

涂层对三维碳纤维编织体/Al_2O_3陶瓷复合材料性能的影响

从自制的SiO2和SiC涂层／三维碳纤维编织体出发，采用溶胶浸渍-原位分解法得到三维碳纤维编织体／涂层／Al2O3陶瓷复合材料．采用等温氧化失重、XRD、SEM、电子拉伸试验等测试手段研究了涂层对碳纤维编织体抗氧化性、复合材料力学性能的影响及复合材料的强韧化机理．结果表明：涂层可明显提高碳纤雏编织体的抗氧化性能；梯度SiC涂层可明显改善纤维与陶瓷颗粒的界面结合性能，使复合材料的强度、断裂韧性和弹性模量分别增加5～10倍，材料的断裂呈层间紧密的复合断裂；裂纹扩展和断口分析表明，复合材料的强韧化机理为Cf的拔出、桥接和诱导裂纹偏转．

碳纤维复合材料在重型汽车制动器上应用的可行性分析

为解决重型汽车盘式制动器金属制动副的热衰退问题,从应用优势和制约因素两个方面具体分析了碳纤维复合材料在重型汽车盘式制动器上应用的可行性。结果表明,虽然碳纤维复合材料制动副具有质轻、高温性能稳定和抗热冲击能力强等优点,但受价格昂贵、与现有制动系统难以匹配、缺少相关标准及试验验证等因素限制,碳纤维复合材料在重型汽车制动器上的应用暂不可行。

C—SjC—TiC—TiB_2复合材料的原位合成及热压烧结

以熟焦、炭纤维、B_4C、SiC、Si、TiO_2和TiC为原料、采用原位合成及热压技术研究了不同TiO_2和TiC含量对多组分碳/陶复合材料的组成、结构和性能的影响。在烧结过程中TiO_2或TiC与B_4C反应原位生成TiB_2,Si和TiO_2分别与C反应生成SiC和TiC,这些陶瓷相的生成对提高碳/陶复合材料的力学性能有显著作用。加入TiO_2比TiC能使碳/陶复合材料在较低的温度下实现致密化烧结,获得了抗弯强度达430 MPa的碳/陶复合材料。

C—SiC—TiC—TiB_2复合材料的抗氧化性能研究

对原位反应合成的C-SiC-TiC-TiB_2复合材料在600～1200℃空气中的抗氧化性能进行了研究。在不同材料组成和试验温度下,试样分别出现氧化增重和失重,这主要取决于碳相和陶瓷相的氧化速率及氧化层的结构特征。在600℃该材料几乎不被氧化;800℃时TiB_2被优先氧化,形成B_2O_3液相;在1000℃以上B_2O_3与SiO_2生成硼硅酸盐玻璃,形成一致密氧化层。氧化过程中液相的出现和致密氧化层的形成显著降低了氧化速率,使材料进入钝氧化,表现出优良的抗氧化能力。

制动过程中闸片材料与制动盘温度关系试验研究

为探讨碳/陶制动盘与不同闸片材料的匹配性,对碳/陶制动盘分别与碳/陶复合闸片、铜基粉末冶金闸片和铁基粉末冶金闸片组成的摩擦副进行制动试验,研究了在制动过程中盘面各点瞬时温度、最高温度、闸片温度与制动工况的关系。结果表明:碳/陶制动盘与碳/陶复合闸片摩擦副温度及温度梯度均高于其他2种摩擦副,其温度梯度在低速制动时随压力的增加而明显增加,当制动速度较高时,温度梯度并没有随压力的增加而增加;对于碳/陶制动盘与铜基和铁基粉末冶金闸片摩擦副,随制动速度和压力的提高,盘面温度梯度变化不明显。原因在于材料导热性和起始摩擦因数决定了盘面的散热能力和制动功率,碳/陶制动盘与碳/陶复合闸片摩擦副因较高的起始摩擦因数以及较低的导热性,其制动功率高和散热能力低,导致盘面温度持续升高。