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氧化铝纤维增强氧化铝基复合材料研究进展

硅酸盐通报 2023年第11期42卷 4092-4112页

作者：孙敬伟王洪磊周新贵国防科技大学空天科学学院新型陶瓷纤维及其复合材料重点实验室长沙410073 中南大学轻质高强结构材料重点实验室长沙410083

与传统金属材料相比,氧化铝纤维增强氧化铝基(Al_(2)O_(3)/Al_(2)O_(3))复合材料因具有比强度高、密度低、耐高温和抗氧化等特点,已经成为新一代备受国内外学者关注的航空航天热结构复合材料。本文介绍了目前常用的氧化铝纤维及其基本性... 详细信息

与传统金属材料相比,氧化铝纤维增强氧化铝基(Al_(2)O_(3)/Al_(2)O_(3))复合材料因具有比强度高、密度低、耐高温和抗氧化等特点,已经成为新一代备受国内外学者关注的航空航天热结构复合材料。本文介绍了目前常用的氧化铝纤维及其基本性能,总结了Al_(2)O_(3)/Al_(2)O_(3)复合材料中常用的界面相及其对复合材料性能的影响规律,归纳了Al_(2)O_(3)/Al_(2)O_(3)复合材料的制备工艺及性能,指出了该材料未来的发展趋势,旨在为国内Al_(2)O_(3)/Al_(2)O_(3)复合材料的研究提供借鉴和参考,促进Al_(2)O_(3)/Al_(2)O_(3)复合材料在航空航天领域热端高温部件上的广泛应用。

关键词：氧化铝复合材料纤维界面相制备工艺

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先驱体转化法制备碳纤维增强碳化硅复合材料的研究

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复合材料学报 1994年第3期11卷 26-32页

作者：张长瑞陈朝辉张凌李永清周安郴周新贵国防科技大学材料科学与应用化学系

本文采用有机硅先驱体聚碳硅烷转化成碳化硅制备连续碳纤维增强的碳化硅基复合材料。对其制备工艺，如碳纤维体积分数的控制、液相浸渍聚碳硅烷热解转化成碳化硅基体的致密化等进行了研究。结果表明，该工艺对制备连续纤维增强的陶瓷基... 详细信息

本文采用有机硅先驱体聚碳硅烷转化成碳化硅制备连续碳纤维增强的碳化硅基复合材料。对其制备工艺，如碳纤维体积分数的控制、液相浸渍聚碳硅烷热解转化成碳化硅基体的致密化等进行了研究。结果表明，该工艺对制备连续纤维增强的陶瓷基复合材料是一种有效的方法，易于实现纤维和基体的成型、复合。致密化过程不损伤纤维。对其Ｃ／ＳｉＣ复合材料的性能进行了表征，Ｃ纤维具有明显增韧碳化硅的效果，其断裂机制表现为韧性特征。

关键词：碳化硅碳纤维复合材料断裂韧性

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谈煤矿坑口电厂与国家电网的关系

河北煤炭 1994年第2期 44-46页

作者：周新贵杨平

煤矿发展多种经营、建设坑口电厂，地方电力部门应予以支持并允许其就近并网，同时合理执行上网电价，这无疑地会产生利国利民的社会效益。

关键词：煤矿坑口电厂电网并网

热压烧结法制备C_f/SiC陶瓷基复合材料研究

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宇航材料工艺 1998年第6期28卷 35-37页

作者：曹英斌张长瑞周新贵陈朝辉周安郴国防科技大学材料工程及应用化学系长沙410073

以有机硅先驱体聚碳硅烷为粘结剂，采用热压烧结工艺，制得了C_f／SiC陶瓷基复合材料，并对其三点弯曲强度进行了测试和分析。结果表明：该工艺方法可方便的制得强度较高的陶瓷基复合材料单向板;其三点弯曲强度与试样的高跨比有很大关... 详细信息

以有机硅先驱体聚碳硅烷为粘结剂，采用热压烧结工艺，制得了C_f／SiC陶瓷基复合材料，并对其三点弯曲强度进行了测试和分析。结果表明：该工艺方法可方便的制得强度较高的陶瓷基复合材料单向板;其三点弯曲强度与试样的高跨比有很大关系，高跨比越大，弯曲强度越小;当高跨比为0.073时，材料弯曲强度为475.1MPa，断裂功为4.47kJ／m^2;材料的应力-应变曲线与普通陶瓷不同，表现塑性变形的非线性弹性特征。

关键词：热压烧结法 Cf/SiC 陶瓷基复合材料弯曲强度

单向纤维增强SiC基复合材料界面微结构的研究

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硅酸盐学报 2000年第5期28卷 487-490页

作者：马江周新贵张长瑞曹英斌国防科学技术大学航天与材料工程学院先进陶瓷纤维及复合材料重点实验室长沙410073

采用先驱体浸渍法制备了 3种不同纤维增强的SiC基复合材料 ,观察、分析了材料的微观结构、界面成分以及相应的材料性能 .研究发现 :在制备过程中Si和O会逐渐从基体扩散到纤维中 ,并导致纤维性能的劣化 .M4 0JB碳纤维受损最严重 ,所制备... 详细信息

采用先驱体浸渍法制备了 3种不同纤维增强的SiC基复合材料 ,观察、分析了材料的微观结构、界面成分以及相应的材料性能 .研究发现 :在制备过程中Si和O会逐渐从基体扩散到纤维中 ,并导致纤维性能的劣化 .M4 0JB碳纤维受损最严重 ,所制备材料性能最差 ;采用Hi-Nicalon纤维增强的SiC基复合材料具有最佳的性能 ,单向板弯曲强度达到 70 3.6MPa,断裂韧性达到 2 3.1MPa·m1/ 2 .

关键词：碳化硅基复合材料纤维增强界面微结构

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改进高校材料专业实验教学的思考与建议

实验技术与管理 2011年第6期 234-235页

作者：周新贵白书欣国防科技大学航天与材料工程学院

材料学科是一个实验性很强的学科,实验动手能力和创新思维能力的培养是材料学科人才培养的一个重要环节。文章分析了国内材料学科实验教学的现状,并结合国防科技大学的实际,对如何改进材料学科的实验教学提出了一些思考和建议。

关键词：材料学科实验教学实践能力

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不同铝源对碳热还原法合成氮化铝粉末的影响

宇航材料工艺 2003年第5期33卷 44-47页

作者：匡加才张长瑞周新贵王思青易万达国防科技大学航天与材料工程学院国防科技重点实验室长沙410073

采用碳热还原法制备了氮化铝粉末 ,探讨了不同的起始原料、反应温度、不同添加剂对合成氮化铝粉末的影响。采用XRD、SEM、化学分析等手段对制备的氮化铝粉末进行分析。结果表明 ,采用活性碳和以Al(OH) 3 为铝源有助于抗热还原氮化反应 ... 详细信息

采用碳热还原法制备了氮化铝粉末 ,探讨了不同的起始原料、反应温度、不同添加剂对合成氮化铝粉末的影响。采用XRD、SEM、化学分析等手段对制备的氮化铝粉末进行分析。结果表明 ,采用活性碳和以Al(OH) 3 为铝源有助于抗热还原氮化反应 ,能提高产物的氮含量 ;采用CaF2 具有良好的催化效果。

关键词：氮化铝粉末碳热还原法制备原料反应温度添加剂电子材料

三维石英织物增强氮化硅基复合材料的制备及其力学性能

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硅酸盐学报 2005年第12期33卷 1527-1530页

作者：齐共金张长瑞胡海峰曹峰王思青周新贵姜勇刚国防科技大学航天与材料工程学院

以分子结构单元为[Si H2NH]n的全氢聚硅氮烷作先驱体,采用聚合物浸渍裂解法制备了三维石英织物增强氮化硅基复合材料(3DSi O2f/Si3N4)。研究了复合材料的致密化工艺与力学性能。结果表明:全氢聚硅氮烷与石英纤维润湿性好,浸渍效率高,陶... 详细信息

以分子结构单元为[Si H2NH]n的全氢聚硅氮烷作先驱体,采用聚合物浸渍裂解法制备了三维石英织物增强氮化硅基复合材料(3DSi O2f/Si3N4)。研究了复合材料的致密化工艺与力学性能。结果表明:全氢聚硅氮烷与石英纤维润湿性好,浸渍效率高,陶瓷产率高;经5个浸渍裂解周期后复合材料密度达1.96g/cm3,孔隙率为10.9%,复合材料室温弯曲强度为33.5MPa,弹性模量为16.3GPa。由断口形貌看出:材料呈现脆性断裂,无纤维拔出现象,纤维与基体发生了较强的界面结合,基体内部和纤维表面均出现微裂纹。界面结合过强是导致3D Si O2f/Si3N4复合材料力学性能不佳的主要原因。

关键词：全氢聚硅氮烷聚合物浸渍裂解石英织物氮化硅复合材料致密化力学性能

泡沫碳化硅中碳化硅纳米线的原位生长及结构表征

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航空制造技术 2014年第6期57卷 126-128页

作者：高世涛余金山周新贵张长瑞国防科学技术大学新型陶瓷纤维及其复合材料重点实验室

利用蛋白质发泡法制备泡沫SiC陶瓷,以聚碳硅烷(PCS)为先驱体,采用化学气相沉积(CVD)工艺在泡沫SiC中原位生长出大量SiC纳米线。使用X射线衍射仪,扫描电子显微镜和透射电子显微镜对纳米线的物相组成和微观形貌进行表征。结果表明,纳米线... 详细信息

利用蛋白质发泡法制备泡沫SiC陶瓷,以聚碳硅烷(PCS)为先驱体,采用化学气相沉积(CVD)工艺在泡沫SiC中原位生长出大量SiC纳米线。使用X射线衍射仪,扫描电子显微镜和透射电子显微镜对纳米线的物相组成和微观形貌进行表征。结果表明,纳米线直径为100～200nm,长度达到数百微米,均匀分布在泡沫SiC的气孔中,纳米线由沿方向生长的β-SiC晶体组成,在纳米线顶端未发现球状催化剂存在,表明其生长机理主要为气-固(VS)生长机理。

关键词：碳化硅纳米线泡沫陶瓷生长机理