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用气相反应法制备C/C复合材料的梯度SiC涂层

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材料科学与工程学报 2007年第2期25卷 175-178页

作者：黄凤萍李贺军李克智卢锦花黄荔海西北工业大学超高温复合材料重点实验室碳/碳复合材料工程技术研究中心陕西西安710072

本文采用化学气相反应法(CVR)制备了C/C复合材料的梯度SiC涂层,对该梯度涂层的形成机理及抗氧化性能进行了试验研究。研究结果表明:Si渗入基体的速率对梯度涂层的形成产生直接的影响,当采用体密度较高的C/C基体时,得到了完整致密的梯度... 详细信息

本文采用化学气相反应法(CVR)制备了C/C复合材料的梯度SiC涂层,对该梯度涂层的形成机理及抗氧化性能进行了试验研究。研究结果表明:Si渗入基体的速率对梯度涂层的形成产生直接的影响,当采用体密度较高的C/C基体时,得到了完整致密的梯度SiC涂层,生成的SiC为-βSiC,该涂层具有较好的高温抗氧化能力,在1500℃静态空气气氛中,氧化26小时后失重不超过2%。

关键词：气相反应 C/C复合材料梯度 SiC涂层

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自发梯度炭/炭复合材料弯曲性能研究

新型炭材料 2001年第4期16卷 22-26页

作者：熊信柏李贺军西北工业大学炭炭复合材料工程技术中心陕西西安710072

对包埋粉末涂刷高温烧结工艺制备的自发梯度二维炭炭 (2DC C)生物活性玻璃涂层复合材料进行了弯曲力学性能测试和断口形貌观察 ,结果表明 :生物玻璃涂层的 2DC C试样的断口形貌显示 ,涂层与C C结合紧密 ;部分纤维插入生物玻璃内 ;同... 详细信息

对包埋粉末涂刷高温烧结工艺制备的自发梯度二维炭炭 (2DC C)生物活性玻璃涂层复合材料进行了弯曲力学性能测试和断口形貌观察 ,结果表明 :生物玻璃涂层的 2DC C试样的断口形貌显示 ,涂层与C C结合紧密 ;部分纤维插入生物玻璃内 ;同时 ,生物玻璃涂层内的裂纹能沿纤维与其界面扩展 ,表明位于涂层内的纤维与涂层的结合为弱结合 ;统计分析表明 ,涂层处理后的试样弯曲模量、抗弯强度都有所提高。

关键词：炭/炭复合材料生物活性玻璃涂层弯曲力学性能自发梯度生物材料医用材料

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陶瓷纤维含量对一种纸基摩擦材料性能的影响

材料导报 2010年第8期24卷 58-61,76页

作者：杨国盛李贺军付业伟费杰张翔杨化龙西北工业大学超高温复合材料国防重点实验室碳/碳复合材料工程技术研究中心西安710072

纸基摩擦材料是一种采用造纸工艺生产的广泛应用于汽车、摩托车等机械传扭装置中的重要功能材料。在一种碳纤维增强纸基摩擦材料的基础上,引入了陶瓷纤维来代替芳纶纤维,制备了编号为0#-4#的5个试样。采用惯量摩擦性能测试、力学性能测... 详细信息

纸基摩擦材料是一种采用造纸工艺生产的广泛应用于汽车、摩托车等机械传扭装置中的重要功能材料。在一种碳纤维增强纸基摩擦材料的基础上,引入了陶瓷纤维来代替芳纶纤维,制备了编号为0#-4#的5个试样。采用惯量摩擦性能测试、力学性能测试以及SEM等手段,研究了陶瓷纤维含量对纸基摩擦材料性能的影响。结果表明,随着陶瓷纤维含量的增加,材料的抗拉强度呈先减小后增大的趋势,耐热性能得到一定程度的提高。陶瓷纤维含量为2.35%的1#试样纤维分散均匀,形成了一定的材料孔隙,材料制动时间较短,制动过程较平稳,动、静摩擦系数较无陶瓷纤维的0#试样有较大提高。总体来说,当陶瓷纤维含量为2.35%时,试样具有较好的性能。

关键词：陶瓷纤维纸基摩擦材料摩擦磨损 SEM力学性能

ICVI工艺参数对C/C复合材料快速均匀致密化的影响

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材料导报 2006年第12期20卷 87-91页

作者：徐国忠李贺军张守阳陈拂晓李伟白瑞成西北工业大学超高温复合材料国防重点实验室碳/碳复合材料工程技术研究中心西安710072

综述了在等温、等压化学气相沉积(ICVI)工艺中前驱体种类、滞留时间(τ)、AS/Vr比、前驱体分压、沉积温度以及H2在热解炭沉积中的作用对C/C复合材料快速均匀致密化的影响,重点讨论了前驱体滞留时间(τ)的精确控制对ICVI的影响。指出滞... 详细信息

综述了在等温、等压化学气相沉积(ICVI)工艺中前驱体种类、滞留时间(τ)、AS/Vr比、前驱体分压、沉积温度以及H2在热解炭沉积中的作用对C/C复合材料快速均匀致密化的影响,重点讨论了前驱体滞留时间(τ)的精确控制对ICVI的影响。指出滞留时间(τ)不宜过长,否则会导致扩散控制。另外还特别强调AS/Vr比控制着复杂的气相反应(均相反应)和表面反应(异相反应)之间的竞争过程,是调节其它参数的前提。

关键词：碳/碳复合材料前驱体 CVI As/Vr比

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先进复合材料格栅制造工艺研究进展

机械科学与技术 2014年第12期33卷 1925-1930页

作者：赖长亮刘闯王俊彪西北工业大学陕西省数字化制造工程技术研究中心西安710072

概述了先进复合材料格栅结构的应用现状和潜在应用,分析了先进复合材料格栅结构制造工艺的共性问题和个性特征,按照赋形方式将先进复合材料格栅典型制造工艺划分为"硬模"工艺、膨胀垫工艺、膨胀块工艺、混合模工艺、互锁工艺、方管增强... 详细信息

概述了先进复合材料格栅结构的应用现状和潜在应用,分析了先进复合材料格栅结构制造工艺的共性问题和个性特征,按照赋形方式将先进复合材料格栅典型制造工艺划分为"硬模"工艺、膨胀垫工艺、膨胀块工艺、混合模工艺、互锁工艺、方管增强工艺、夹层互锁工艺,总计7类工艺,介绍了这7类工艺的基本原理,分析了这7类工艺的不足和适用范围,并针对工艺不足提出相应的改进措施。

关键词：先进复合材料格栅结构制造工艺

相变温控技术在航天热控领域中的应用现状及展望

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材料导报 2013年第23期27卷 113-119页

作者：潘艾刚王俊彪张贤杰西北工业大学陕西省数字化制造工程技术研究中心西安710072

由相变储能技术发展而来的相变温控技术作为一种新兴热控技术越来越受到航天领域的广泛关注。分析了相变温控技术及相变材料在热控领域的研究现状,对一种含有Cerrolow-136合金的相变温控装置进行温控实验。结果表明,金属类相变材料具有... 详细信息

由相变储能技术发展而来的相变温控技术作为一种新兴热控技术越来越受到航天领域的广泛关注。分析了相变温控技术及相变材料在热控领域的研究现状,对一种含有Cerrolow-136合金的相变温控装置进行温控实验。结果表明,金属类相变材料具有导热性好、密度大、化学性质稳定等特点,更适合应用于相变温控领域。最后展望了含金属相变材料相变温控装置在航天热控领域的应用前景,提出了潜在的研究方向。

关键词：航天热控技术电子设备相变温控技术低熔点合金金属相变材料

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炭/炭复合材料航空电刷的制备

炭素 2004年第3期 3-6页

作者：石振海徐向阳郭领军李克智李贺军西北工业大学炭炭复合材料工程技术研究中心

分别用厚度为2cm的炭毡和1k炭布(2D)叠层加纵向穿刺作预制体,用软化点为140℃的中温沥青作浸渍剂,经过160℃、0.3MPa浸渍、900℃碳化、2100℃石墨化和460℃、20MPa超高压致密化等工艺的循环处理,制备了纤维体积分数为45%,体积密度为1.85... 详细信息

分别用厚度为2cm的炭毡和1k炭布(2D)叠层加纵向穿刺作预制体,用软化点为140℃的中温沥青作浸渍剂,经过160℃、0.3MPa浸渍、900℃碳化、2100℃石墨化和460℃、20MPa超高压致密化等工艺的循环处理,制备了纤维体积分数为45%,体积密度为1.85～1.73g·cm-3的炭/炭复合材料航空电刷。其电学性能与优质石墨电刷相当;力学性能和摩擦性能远优于优质石墨电刷,且炭毡作预制体更优于炭布作预制体。

关键词：炭/炭复合材料预制体纤维体积分数致密化制备石墨化浸渍中温沥青工艺体积密度

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我国炭/炭复合材料研究进展

炭素 2001年第4期 8-13页

作者：李贺军曾燮榕李克智张秀莲西北工业大学炭/炭复合材料工程技术研究中心西安710072

我国自７０年代初开展炭／炭复合材料研究，至今已近３０年，现已在多方面得到应用，首先是８０年代初固体火箭发动机的炭／炭喉衬进入实用化阶段；近年来，作为摩擦材料和防热材料应用也取得重大突破，成功地在新型号军机的刹车盘和导... 详细信息

我国自７０年代初开展炭／炭复合材料研究，至今已近３０年，现已在多方面得到应用，首先是８０年代初固体火箭发动机的炭／炭喉衬进入实用化阶段；近年来，作为摩擦材料和防热材料应用也取得重大突破，成功地在新型号军机的刹车盘和导弹头部实现应用。本文回顾了我国炭／炭复合材料研究发展的历史，对炭／炭复合材料近年内的研究进展进行了总结，重点总结了我国在几个研究热点方面取得的成就，如高效低成本制备工艺、抗氧化涂层、计算机模拟、工程应用等。在此基础上，对我国炭／炭复合材料进一步发展应注意的问题提出了一些看法。

关键词：炭/炭复合材料抗氧化涂层模拟中国研究进展

C/C复合材料表面SiC-ZrB_(2)涂层的缺陷修复与抗烧蚀性能

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中国表面工程 2022年第6期35卷 214-221页

作者：王蔚言付前刚胡逗谢薇刘天宇西北工业大学陕西省纤维增强轻质复合材料重点实验室西安710072

碳/碳(C/C)复合材料表面涂层在制备与服役过程中易出现裂纹、凹坑和孔洞等缺陷,使涂层失去完整性而极易导致防护失效,目前常用的解决方法为更换整体涂层,成本高、工艺复杂、耗时长,因此快速高效的涂层轻微缺陷修复技术是解决这一难题的... 详细信息

碳/碳(C/C)复合材料表面涂层在制备与服役过程中易出现裂纹、凹坑和孔洞等缺陷,使涂层失去完整性而极易导致防护失效,目前常用的解决方法为更换整体涂层,成本高、工艺复杂、耗时长,因此快速高效的涂层轻微缺陷修复技术是解决这一难题的有效途径。通过大气等离子焰流在C/C复合材料表面SiC-ZrB_(2)(SZ)涂层表面预先构造缺陷,采用异丙醇以及高温下性能稳定的含硼聚氮硅烷胶粘剂作为修复剂,以SiC-ZrB_(2)粉末作为改性填料,Al_(2)O_(3)作为烧结助剂,对SZ涂层缺陷进行修复,研究修复前后涂层的微观结构演变与烧蚀防护性能。结果表明:经等离子焰流烧蚀后,未修复的SZ涂层试样中心出现圆形凹坑缺陷,裸露出C/C复合材料基底;而对于修复后的涂层试样,修复剂热解生成的SiBCN陶瓷和改性陶瓷填料均匀覆盖于缺陷处,使涂层保持较高完整性,且在氧乙炔烧蚀下生成致密的SiO_(2)玻璃膜可有效阻挡氧扩散,保护C/C复合材料免受机械冲蚀;修复后的涂层试样在氧乙炔焰流下烧蚀60s后线烧蚀率与质量烧蚀率分别为0.65μm/s和-0.28mg/s,相比于未修复涂层试样分别降低了83.54%和129.47%,修复后涂层的抗烧蚀性能得到显著提升。

关键词： C/C复合材料 SiC-ZrB_(2)涂层缺陷修复抗烧蚀性能

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