关键词： 石英纤维   2.5D陶瓷基复合材料   无机硅树脂  

摘要： 以硅溶胶和无机硅树脂为原料,通过液相渗积-原位固化成型技术和溶胶-凝胶法(So1-gel)制备了2.5D石英纤维增强石英陶瓷基复合材料。研究了无机硅树脂凝胶的差热分析,并对复合材料的致密化、机械强度及不同热处理温度对微州结构的影响做了分析,结果显示So1-gel法是制备SiO_(2f)/SiO_2复合材料的有效措施,浸渍无机硅树脂原料的复合材料密度由1.63 g/cm^3增加到1.72 g/cm^3,抗拉伸强度和压缩强度分别达到50和130 MPa,均有大幅度的提高,基体与纤维界面的脱黏和纤维的拔出说叫复合合材料为非脆性断裂。

关键词： 碳纤维   陶瓷基复合材料   氧化行为   氧化防护  

摘要： 通过叙述C/C和C/SiC两种复合材料的氧化特点分析了碳纤维增强陶瓷基复合材料(CFRCMCs)的氧化行为,分别从纤维、基体、界面层及外表面4个方面综述了碳纤维改性、基体抗氧化技术、界面层抗氧化技术和表面涂层技术4种CFRCMCs的抗氧化技术,分析了4类抗氧化技术的原理和特点。

关键词： 前驱体浸渍-裂解   C   C-ZrB2-ZrC—SiC复合材料   力学性能   烧蚀性能  

摘要： 以聚合有机锆烷、聚合有机硼氮锆烷与聚碳硅烷组成的共溶前驱体为原料,采用化学气相渗透和聚合物浸渍裂解工艺制备了C/C-ZrB2-ZrC-SiC超高温陶瓷基复合材料,对其物相组成、微观结构、力学性能和抗烧蚀性能进行了研究.结果表明,所制材料基体由ZrB2和ZrC纳米颗粒均匀弥散分布于连续的SiC相中构成.随热解炭含量增加,材料的弯曲强度和断裂韧性皆呈先上升再下降的趋势,其含量为22.3%(φ)的材料的力学性能最优,弯曲强度和断裂韧性分别为127.9MPa和6.23MPam1/2,且具有假塑性断裂特性.材料在1800～2200℃等离子弧中1000s的线烧蚀率小于1.67μm/s,质量烧蚀率小于1.66mg/s.

关键词： 陶瓷基复合材料   紧固件   摩擦系数   预紧力   磨损  

摘要： 探讨了C/SiC陶瓷基复合材料螺纹紧固件在室温下的拧紧特性。试验测试了紧固件在拧紧和拧松过程中,力矩与预紧力两者的对应关系,记录了预紧力在短时、长时内的减小比率,并用显微镜观察了螺纹面的磨损情况。另外,分析了材料非线性拉伸行为对拧紧状态所造成的影响。结果表明:拧紧、拧松力矩与预紧力之间近似呈线性关系,螺纹面和支承面的平均摩擦系数分别为0.52和0.46;随拧紧力矩增大,螺纹面产生一定程度磨损,螺纹之间的相互嵌入作用减弱,因此预紧力在拧紧后的降幅减小,稳定性提高;对螺栓进行适当的预拉伸处理,提高材料的弹性极限后,可提高紧固件的抗松弛能力。

关键词： 连续陶瓷基复合材料   C4材料   三维连通  

摘要： 连续陶瓷基复合材料(C4材料)是近年来出现的一种具有全新复合类型的陶瓷/金属复合材料。与传统复合材料(颗粒增强复合材料、纤维增强复合材料、片状增强复合材料等)不同,这种复合材料中陶瓷相和金属相都具有三维连通的内部结构,因此不仅具有陶瓷相和金属相的性能特点,而且由于互锁作用,在某些方面还表现出比单一组分更优异的性能特性,应用前景广阔。本文介绍了C4材料的制备方法、材料体系、性能及应用,重点阐述了C4材料最新的研究进展,并展望了C4材料的应用前景及其发展趋势。

关键词： C/SiC陶瓷基复合材料   活性钎焊   润湿性  

摘要： 阐述了C/SiC陶瓷基复合材料与铌合金的活性钎焊连接方式,通过扫描电镜、金相分析等手段,研究了钛基和铜基活性钎焊料分别在C/SiC陶瓷基复合材料和铌合金上的润湿性,并分析了两种材料的钎焊连接界面的微观元素扩散特征。研究结果表明,陶瓷基复合材料与铌合金的活性钎焊机理主要是通过钎焊料中的活性元素分别向陶瓷和铌合金中扩散并发生化学反应,从而实现三者之间的良好键合。

关键词： 陶瓷基复合材料   正交铺设   基体开裂   界面脱粘   细观力学  

摘要： 采用细观力学方法研究了正交铺设SiC/CAS复合材料在单轴拉伸载荷作用下界面脱粘对基体开裂的影响。采用断裂力学界面脱粘准则确定了0°铺层纤维/基体界面脱粘长度,结合能量平衡法得到了主裂纹且纤维/基体界面发生脱粘(即模式3)和次裂纹且纤维/基体界面发生脱粘(即模式5)的临界开裂应力,讨论了纤维/基体界面剪应力、界面脱粘能对基体开裂应力的影响。结果表明,模式3和模式5的基体开裂应力随纤维/基体界面剪应力、界面脱粘能的增加而增加。将这一结果与Chiang考虑界面脱粘对单向纤维增强陶瓷基复合材料初始基体开裂影响的试验研究结果进行对比表明,该变化趋势与单向SiC增强玻璃陶瓷基复合材料的试验研究结果一致。

关键词： 固体力学   压缩强度   单轴压缩   C/SiC复合材料   高温   高应变率  

摘要： 利用高温电子万能试验机和具有高温同步自组装功能的Hopkinson压杆对二维C/SiC复合材料进行了应变率为10-4～103 s-1,温度为293～1 273K下的单轴压缩力学性能测试。实验结果表明:二维C/SiC复合材料破坏时并未表现出典型的脆性破坏,而是在应力达到压缩强度时出现了显著的应变软化,在经历了较大的变形后才最终破坏,同时材料还表现出良好的高温承载能力及一定的温度和应变率依赖性。随着温度的升高,复合材料的压缩强度呈降低的趋势。与准静态下室温压缩时相比,材料在1 273K时的压缩强度的降低程度不超过30%,但压缩强度对应变率的敏感性随着温度的升高而增大。由于高温下试样氧化,C/SiC复合材料压缩强度对应变率的敏感性在温度为1 073K时显著增大。

关键词： 纤维增强陶瓷基复合材料   抗氧化功能   制备方法   自愈合   含硼化合物   热处理过程   活性填料   保护气氛  

摘要： 本发明涉及自愈合抗氧化功能纤维增强陶瓷基复合材料的制备方法，通过浆料浸渍法向材料中引入硼粉作为活性填料；热处理过程中硼粉将与有机前躯体的裂解产物以及保护气氛发生反应生成含硼化合物。本发明具有工艺简单、周期短、重复性强、成本较低的优点。

关键词： 陶瓷基复合材料   内锥体   磨削参数   表面粗糙度  

摘要： 通过C-SiC陶瓷基复合材料的正交磨削试验进行磨削参数优化研究,探讨磨削参数对内锥体表面粗糙度的影响规律,提出了磨削参数的优化原则,获得了优化的磨削参数,提高了陶瓷基复合材料内锥体精密磨削的表面加工质量。