连续陶瓷SiC纤维增强钛基仿生叠层复合材料热加工工艺研究

以韧性金属Ti箔、连续陶瓷Si C纤维、金属间化合物Ti2AlNb箔为原材料,对箔-纤维-箔进行了单元堆叠,采用真空热压和陶瓷SiC纤维编织技术制备了不同热加工工艺参数下的连续陶瓷Si C纤维增强钛基仿生叠层复合材料。利用扫描电子显微镜(SEM)和能谱分析仪(EDS)对制备态复合材料微观组织形貌和各组元间界面元素分布进行了分析。结果表明,当热加工工艺参数为920℃/30 min/40 MPa时,复合材料各组元间实现理想冶金结合,陶瓷SiC纤维均匀等距分布于韧性金属Ti基体中,韧性金属Ti箔与金属间化合物Ti2AlNb箔通过元素扩散实现了理想冶金结合。

SiC陶瓷纤维高聚物先驱体的研究进展

先驱体转换法是迄今为止高性能SiC陶瓷纤维最为成功的一种工业化方法,而高聚物先驱体的结构与性能则是该法的关键。本文主要综述了国内外SiC陶瓷纤维高聚物先驱体分子设计方面的研究动态及最近的发展趋势。

SiC陶瓷纤维力学性能评价

耐高温SiC陶瓷纤维是CMCs的主要增强体。SiC纤维必须有适宜的物理、化学、机械性能 ,包括刚度 (杨氏模量 )、强度、抗蠕变性、耐氧化性 ,这些性能是制约CMCs工业应用的重要因素。本文总结了SiC陶瓷纤维各种力学性能状况 ,包括强度、模量与测试温度和室温的关系以及与时效的关系 ,蠕变行为及热处理、氧化、时效对其影响 ,断裂行为及热处理和氧化的影响。最后 。

近化学计量比SiC陶瓷纤维先驱体制备方法

近几年来，近化学计量比 SiC 陶瓷纤维的制备已成为 SiC 陶瓷纤维领域中的热点。PMS 和 PSE 是制备近化学计量比 SiC 陶瓷纤维的两种先驱体，其制备是得到近化学计量比 SiC 陶瓷纤维的关键。因此本文综述了近化学计量比 SiC 陶瓷先驱体的制备方法，包括脱卤合成、MeSiH3 的催化脱氢偶合、H3SiH2SiH2CH3 的脱氢偶合、Bu4PCl 催化氯硅烷重分配反应等，同时也简评了国内的发展。

改善SiC陶瓷纤维吸波性能途径

介绍了SiC陶瓷吸波材料的吸波机理,并分析了改SiC陶瓷硅纤维吸波性能的途径。

纤维增强SiC陶瓷基复合材料加工技术研究进展

纤维增强SiC陶瓷基复合材料具有密度低、强度高、耐高温、抗氧化、耐腐蚀等优点,在航空航天及其他高温条件使用领域具有广泛的应用潜力。然而难加工特点制约了这类材料的广泛使用。由于存在硬度高、脆性大和各向异性特点,高精度低损伤加工成为其工程应用必须解决的关键技术之一。本文主要综述了近年来纤维增强SiC陶瓷基复合材料加工技术研究进展,综合分析了不同加工方法的加工原理、理论模型构建、工艺参数优化、表面质量控制与损伤形成机制等,讨论了当前存在的主要问题,对未来研究方向提出了发展与展望。

航空用连续SiC纤维增强Ti基复合材料制备的实验方法

以连续陶瓷SiC纤维和工业纯Ti箔为原材料,通过"箔-纤维-箔"法与真空热压制备技术,制备了两种热加工工艺参数下的SiC纤维增强Ti基复合材料,并对制备试样进行切割、镶嵌、抛磨处理,通过金相光学显微镜进行复合材料微观结构分析.

反应堆辐照不熔化法制备碳化硅纤维的性能

对反应堆辐照过的聚碳硅烷(PCS)先驱丝热解制备的碳化硅陶瓷纤维的结构、氧元素含量、高温耐受性能及拉伸强度进行了测试与表征。FT-IR分析表明:纤维的化学结构与纯SiC基本一致;XRD衍射峰表明纤维中形成了β-SiC的微晶结构,表观晶粒微晶尺寸约为7.5nm。此SiC纤维的氧元素含量(1.69wt%-3.77wt%)远低于热氧化不熔化法制备的SiC纤维(～15wt%);将此SiC纤维分别在空气中于1400℃热处理1h和Ar气中于1600℃处理0.5h后,依然具有完整致密的微观形貌,证明纤维的高温耐受性能相当优异。此SiC纤维具有优良的力学性能,其拉伸强度最高可达2.7GPa。

含异质元素聚碳硅烷的制备及应用研究进展

回顾了聚碳硅烷陶瓷先驱体的制备方法及其化学结构,着重对近年来几种含异质金属元素聚碳硅烷先驱体的制备、化学结构及应用的研究进展进行了综述,并提出了今后的发展方向。

高抗弯强度LTCC基板材料制备及其性能研究

为应对电子信息技术的快速发展,LTCC基板及封装产品在高密度、高载荷、高可靠等方面的要求日益增加,对LTCC基板材料的抗弯强度提出了更高的要求。LTCC材料多是微晶玻璃或玻璃加陶瓷烧成,抗弯强度不高,利用引入第二相方式,通过SiC陶瓷纤维提高了钙硼硅微晶玻璃系LTCC基板材料的抗弯强度。研究表明,在制备流延浆料时引入SiC陶瓷纤维,在烧结过程中SiC陶瓷纤维并没有与玻璃发生反应,由于纤维的拔出效应、裂纹桥联和裂纹偏转等作用使钙硼硅微晶玻璃系LTCC基板材料的抗弯强度提高。掺入质量分数0.20%的SiC纤维后,钙硼硅系微晶玻璃LTCC基板材料的抗弯强度由160 MPa提高到了240 MPa。

GE开工建设陶瓷材料工厂

6月16日，GE航空集团计划在美国亚拉巴马州汉茨维尔修建的两家新工厂破土动工，其中一家将生产碳化硅（SiC）陶瓷纤维，它将是美国本土首家生产SiC陶瓷纤维的工厂；另一家将利用SiC陶瓷纤维生产单向陶瓷基复合材料（CMC）带，用于生产航空发动机和地面燃机上的CMC零部件。这两家工厂相邻．总占地面积40．5公顷，投资总额超过2亿美元。工厂预计在2018年上半年建成，随后投入生产，到2020年达到完全运营状态时，雇员人数可达300人。