收藏本站
《湖南大学》 2003年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

无粘结剂C-SiC-B_4C碳/陶复合材料的制备及自愈合抗氧化性能研究

胡晓凯  
【摘要】: 碳材料由于具有密度小,耐高温,优良的抗热震性能,强度不随温度升高下降等特点而大量应用于高温场合。但由于碳在空气中高温下会发生氧化,这大大限制了其应用。多年以来,提高碳材料的高温抗氧化性能一直是材料科技人员奋斗的目标,C-SiC-B_4C碳/陶复合材料就是这方面研究的尝试。不同于涂层法抗氧化,C-SiC-B_4C复合材料的抗氧化具有自愈合特点。 含有一定挥发份的生石油焦经超细研磨后无需添加粘结剂可以直接进行成型和烧结,这种特殊的自烧结碳素原料可以制备高强高密的各向同性碳素材料。本文在此研究基础上成功制备出了C-SiC-B_4C碳/陶复合材料:以含挥发份12%的南京生焦作为碳源,外加不同含量的SiC、B_4C陶瓷粉末,混合球磨获得碳陶复合细粉末,模压成型,然后经1600℃烧结得到不同陶瓷含量的C-SiC-B_4C复合材料。测定了复合材料的密度与强度,讨论了制备高密度复合材料需要满足的条件。通过烧结前后复合材料的粉末X射线物相分析及复合材料断面微结构的观察,详细研究了复合材料的烧结过程和烧结机理。 在700℃~1300℃各温度下对C-SiC-B_4C复合材料进行了高温抗氧化性能的测试。结果表明:复合材料在1100℃、1200℃氧化时表面会生成固态自愈合抗氧化保护膜,该层保护膜的生成可以阻止复合材料继续被氧化;而当复合材料在1300℃下氧化时生成的自愈合保护膜呈液态,此时复合材料的抗氧化性能变差。自愈合抗氧化保护膜的成分是SiC、B_4C氧化后生成的S1O_2·B_2O_3固溶体。能否生成自愈合抗氧化保护膜的影响因素有材料的相对密度、B_4C含量、SiC/B_4C含量比值、氧化温度等,并强调了烧结过程对提高复合材料密度进而提高抗氧化性能的作用。最后借助SEM观察了自愈合抗氧化保护膜的表面形貌并测定了其厚度。
【学位授予单位】:湖南大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2003
【分类号】:TB332

手机知网App
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前9条
1 武安华,曹文斌,李江涛,葛昌纯;SiC烧结的研究进展[J];粉末冶金工业;2002年03期
2 杨海峰,王惠,冉新权;碳/碳复合材料的快速致密化工艺[J];材料导报;2000年11期
3 周声劢,刘其城,夏金童;无粘结剂碳/陶复合材料的制备及抗氧化性能的研究[J];湖南大学学报(自然科学版);2001年05期
4 李晔,黄启忠,朱东波,巩前明;液相浸渍法制备C/C复合材料[J];炭素;2001年04期
5 宋永忠,史景利,朗冬生,宋进仁,刘朗;炭/炭复合材料浸渍-炭化工艺的研究[J];炭素技术;2000年03期
6 郭全贵,宋进仁,刘朗,张碧江;高温氧化预处理对B_4C-SiC/C复合材料自愈合抗氧化性的影响[J];炭素技术;1998年05期
7 张伟刚,成会明,沈祖洪,周本濂;C-SiC-B_4C复合材料的非等温氧化[J];炭素技术;1998年02期
8 郭全贵,宋进仁,刘朗,张碧江;氧化气氛对B_4C-SiC/C复合材料自愈合抗氧化性的影响[J];炭素技术;1999年01期
9 郭全贵,宋进仁,刘朗,张碧江;B_4C-SiC/C复合材料氧化过程的TG/DTA分析[J];炭素技术;1999年02期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李芝华;碳纤维复合材料及其应用[J];工程塑料应用;1998年03期
2 李丽,王海庆,庄光山,王成国;优化螺杆组合提高CFRPA性能的研究[J];工程塑料应用;2000年05期
3 王海庆,李丽,王成国,姚永强;列车制动用摩阻材料的发展趋势[J];工程塑料应用;2000年05期
4 李学闵;山东省树脂基复合材料工业发展评述[J];工程塑料应用;2000年05期
5 雷文,凌志达;玻璃钢在我国建筑领域的应用[J];工程塑料应用;2000年07期
6 李国禄,王昆林,刘家浚,李玉平;碳纤维增强铸型尼龙力学性能研究[J];工程塑料应用;2001年02期
7 张健康,凌静;大型舰炮玻璃钢防护罩体手糊成型工艺探讨[J];工程塑料应用;2002年06期
8 李河清,赵景丽,张元明,张广成;固化压力对夹层结构力学性能的影响[J];工程塑料应用;2002年06期
9 张西奎,王成国,王海庆,陈海燕;碳纤维含量对改性酚醛摩阻材料性能的影响[J];工程塑料应用;2003年04期
10 张元明,赵鹏飞,何颖,赵景丽;袋压法成型复合材料在小型无人机机体结构中的应用[J];工程塑料应用;2004年10期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 常春伟;李海超;马永斌;;仿真分析在复合材料结构设计中的应用[A];第十五届玻璃钢/复合材料学术年会论文集[C];2003年
2 杨振国;胡柏;梅彤;金忠;吴连生;;耐磨耐蚀三元复合管道的制备与应用[A];第十五届玻璃钢/复合材料学术年会论文集[C];2003年
3 李新华;李彩球;张林文;陈淳;;树脂基复合材料的现状与发展态势[A];第十五届玻璃钢/复合材料学术年会论文集[C];2003年
4 王永贵;刘华东;曹正华;;全面质量管理技术在FRP产品研制中的应用[A];第十五届玻璃钢/复合材料学术年会论文集[C];2003年
5 郭巍;安胜利;;纳米碳催化剂对铝碳耐火材料抗氧化性能的影响[A];第二届全国背散射电子衍射(EBSD)技术及其应用学术会议暨第六届全国材料科学与图像科技学术会议论文集[C];2007年
6 王金锋;;熔体析晶温度制度探讨[A];华北地区硅酸盐学会第八届学术技术交流会论文集[C];2005年
7 庄梓豪;余其俊;韦江雄;;矿物掺合料对干粉砂浆性能的影响及配比的优化[A];第二届全国商品砂浆学术交流会论文集[C];2007年
8 郭振华;刘波;;白云石/粉煤灰纤维的制备及性能研究[A];第六届中国功能材料及其应用学术会议论文集(9)[C];2007年
9 曾勤;张爱清;李勤;;碳纳米管/环氧树脂复合材料的研究[A];第六届中国功能材料及其应用学术会议论文集(9)[C];2007年
10 邱树恒;何欠;牛存涛;崔学民;;一种低软化温度无机胶粘剂的制备研究[A];第六届中国功能材料及其应用学术会议论文集(10)[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 刘旭俐;固体氧化物燃料电池CeO2基电解质的制备[D];昆明理工大学;2001年
2 任卫红;RG钛专用低熔瓷粉的研制[D];第四军医大学;2001年
3 张文云;齿科纤维/树脂复合材料桩钉的研制及实验研究[D];第四军医大学;2001年
4 丁立健;真空中绝缘子沿面预闪络和闪络现象的研究[D];华北电力大学;2001年
5 郝寅雷;反应烧结碳化硅质反射镜制备技术的研究[D];中国科学院长春光学精密机械与物理研究所;2001年
6 杨红;空心光纤用于智能结构自诊断、自修复的研究[D];南京航空航天大学;2001年
7 齐红宇;复合材料及发动机机匣的屈曲与疲劳研究[D];南京航空航天大学;2002年
8 袁军堂;高聚物及其复合材料的应用技术研究[D];南京理工大学;2002年
9 郭睿倩;稀土掺杂磁铅石型钡铁氧体超细粉末的制备及其磁性研究[D];中南大学;2001年
10 周秋生;碳化硅/莫来石/氧化铝复合陶瓷的研制[D];中南大学;2001年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 卫保群;碳/碳复合材料TCVI工艺过程温度控制研究[D];西北工业大学;2005年
2 柴春茜;碳纤维三维编织复合材料预制件厚度的测量[D];天津工业大学;2000年
3 陈云生;玻璃纤维空气变形纱涂层织物拉伸性能的研究[D];天津工业大学;2000年
4 李树锋;碳中空纤维徵孔膜的研制[D];天津工业大学;2000年
5 韦艳华;三维纬编针织物编织工艺的研究及其CAD系统的开发[D];天津工业大学;2000年
6 蒋永锋;铝合金微弧氧化陶瓷层的制备工艺及陶瓷层生长过程的研究[D];西安理工大学;2001年
7 杭联茂;烧结炭化硅晶体的制备、结构及光致发光特性[D];西安理工大学;2001年
8 张丽春;木材表面犁铧预处理工艺及设备的研究[D];内蒙古农业大学;2001年
9 闫琳;双金属连续挤压包覆机理研究[D];昆明理工大学;2001年
10 魏仑;激光熔覆镍基金属陶瓷涂层的研究[D];昆明理工大学;2001年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 申海平,王新军,王玉章,刘自宾;国产石油焦产量、质量及市场[J];化工技术经济;2004年01期
2 刘植昌,凌立成,吕春祥,乔文明,吴东,刘朗;铁催化活化制备沥青基球状活性炭中孔形成机理的研究[J];燃料化学学报;2000年04期
3 瞿国华,黄大智,梁文杰;延迟焦化在我国石油加工中的地位和前景[J];石油学报(石油加工);2005年03期
4 刘海燕,凌立成,刘植昌,吕春祥,樊彦贞,刘朗;甲烷在高比表面积活性炭上吸附性能的研究[J];炭素;1999年02期
5 刘植昌,吕春祥,凌立成,刘朗;金属催化气化法制备中孔活性炭[J];炭素技术;1999年S1期
6 成会明,刘敏,苏革,侯鹏翔,沈祖洪;泡沫炭概述[J];炭素技术;2000年03期
7 殷雪峰,刘贵昌;锂离子电池炭负极材料研究现状与发展[J];炭素技术;2004年03期
8 乔文明,查庆芳,凌立成,刘朗;氧化沥青的活化研究[J];炭素技术;1994年02期
9 邱介山,李平,刘贵山,周颖;由中间相沥青制备泡沫炭:Fe(NO_3)_3的影响[J];新型炭材料;2005年03期
10 王零森;陈柏新;吕海波;陈熙;;复合材料界面强度的Marshall法测定及其与材料断裂韧性的关系[J];中南大学学报(自然科学版);1993年05期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 杨永珍;重油残渣定向转化新型碳功能材料的研究[D];太原理工大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 范慧;沥青催化聚合及微孔炭制备研究[D];南京工业大学;2004年
2 李平;中间相沥青基泡沫炭的制备及性能研究[D];大连理工大学;2005年
3 綦瑞萍;改性球形石墨用于锂离子电池负极材料的研究[D];辽宁工程技术大学;2007年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前9条
1 武安华,曹文斌,马芳,李江涛,葛昌纯;SiC的固相热压烧结[J];北京科技大学学报;2000年04期
2 石荣;碳/碳复合材料的工艺、组织和性能[J];材料导报;1998年03期
3 李崇俊,马伯信,霍肖旭,郝志彪;硼在碳/碳复合材料中的状态及其催化石墨化作用[J];材料工程;1998年12期
4 方海涛,朱景川,尹钟大;碳/碳复合材料抗氧化陶瓷涂层研究进展[J];高技术通讯;1999年08期
5 刘其城,周声劢,贺持缓,陈宗璋;预氧丝原位炭化无粘结剂C/C复合材料氧化动力学研究[J];湖南大学学报(自然科学版);2000年04期
6 孙乐民,李贺军,闰国杰;碳/碳复合材料液相浸渍—碳化致密规律研究[J];航天工艺;1998年06期
7 郭全贵,宋进仁,刘朗,张碧江;B_4C-C复合材料抗氧化行为研究[J];耐火材料;1997年05期
8 田守信,陈肇友,沈添志;含炭耐火材料中Si与SiC抑制碳氧化的机理[J];耐火材料;1995年01期
9 郭全贵,宋进仁,刘朗,张碧江;B_4C-SiC/C复合材料高温自愈合抗氧化性能研究 Ⅱ复合材料结构变化与其自愈合抗氧化相关性研究[J];新型炭材料;1998年02期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李忠东;自愈合耐磨聚氨酯树脂[J];上海涂料;1994年03期
2 罗永浩;;阿科玛将推出自愈合橡胶[J];橡胶科技市场;2009年16期
3 郭全贵,宋进仁,刘朗,张碧江;氧化气氛对B_4C-SiC/C复合材料自愈合抗氧化性的影响[J];炭素技术;1999年01期
4 郭全贵,宋进仁,刘朗,张碧江;B_4C-SiC/C复合材料高温自愈合抗氧化性能研究 Ⅰ 复合材料恒温氧化行为研究[J];新型炭材料;1998年01期
5 谭军;;具有自我修复能力的自愈合聚合物涂料[J];功能材料信息;2009年01期
6 郭全贵,宋进仁,刘朗,张碧江;B_4C-SiC/C复合材料高温自愈合抗氧化性能研究 Ⅱ复合材料结构变化与其自愈合抗氧化相关性研究[J];新型炭材料;1998年02期
7 郭全贵,宋进仁,刘朗,张碧江;高温氧化预处理对B_4C-SiC/C复合材料自愈合抗氧化性的影响[J];炭素技术;1998年05期
8 寇生中,闫峰云;高温涂层自愈合性能的研究[J];甘肃工业大学学报;1996年02期
9 郑莲华;无粘结剂煤成型法的研究[J];鞍钢技术;1993年06期
10 刘其城,周声劢,夏金童,贺持缓,陈宗璋;添加剂对预氧丝原位碳化无粘结剂C/C复合材料抗氧化性能的影响[J];材料导报;2000年08期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 杜艳玲;邱长军;于光远;徐斌;;纯铁表面裂隙自愈合现象及准有序结构[A];河北省2010年炼钢—连铸—轧钢生产技术与学术交流会论文集(上)[C];2010年
2 梁音;周慧青;陈铁红;孙平川;金庆华;丁大同;;超分子自愈合橡胶微观结构及动力学的NMR研究[A];第十六届全国波谱学学术会议论文摘要集[C];2010年
3 朱丹丹;路庆华;;环氧树脂基自愈合材料修复用微胶囊的制备[A];2011年全国高分子学术论文报告会论文摘要集[C];2011年
4 王德举;李学礼;刘仲能;谢在库;唐颐;;制备无粘结剂ZSM-5沸石方法的比较[A];第十五届全国分子筛学术大会论文集[C];2009年
5 Tomoya Nishiwaki;Hirozo Mihashi;Byung-Koog Jang;Kazuaki Miura;李振伟;;混凝土裂缝周围选择性加热的自愈合系统可行性研究[A];2008中国商品混凝土可持续发展论坛暨第五届全国商品混凝土技术交流大会论文集[C];2008年
6 韩静涛;赵中里;张永军;;大型锻件内裂纹的无塑性变形热修复技术研究[A];2007轧钢与锻造过程中的裂纹控制技术学术研讨会论文集[C];2007年
7 李建保;王厚亮;刘继富;吴智深;;智能材料最新进展评述[A];材料科学与工程技术——中国科协第三届青年学术年会论文集[C];1998年
8 肖勇;夏金童;李闯;商玲玲;吴旭升;谭海龙;;两种不同原料制备无粘结剂高强度炭材料的研究[A];第20届炭—石墨材料学术会论文集[C];2006年
9 王金龙;李小兰;;无粘结剂型聚酰亚胺挠性覆铜板的制作[A];第三届全国覆铜板技术·市场研讨会资料集[C];2002年
10 李惠;欧进萍;;智能混凝土与结构 第16届全国结构工程学术会议特邀报告[A];第16届全国结构工程学术会议论文集(第Ⅰ册)[C];2007年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 张唯诚;方兴未艾的“自愈合”材料[N];大众科技报;2009年
2 郑晓春;英开发出新型自愈合绷带[N];科技日报;2004年
3 ;自愈合环氧树脂复合材料开发成功[N];中国高新技术产业导报;2005年
4 朱振宇;混凝土水化反应材料自愈合技术 成功应用桥梁裂缝修复[N];中国交通报;2010年
5 文/小文;安全第二[N];计算机世界;2004年
6 本报记者 王珧;WLAN的畅想[N];网络世界;2004年
7 通讯员 李子丰 刘璞 本报记者 荣为人;从三方称霸到四方争雄[N];中国航空报;2007年
8 杨斌;山东移动智能化网络提高设备自愈能力[N];人民邮电;2008年
9 阿德利亚科技(北京)有限责任公司;无线网状网引爆校园网[N];通信产业报;2006年
10 本报记者 陈建辉;让机械装备自己治“病”[N];经济日报;2004年
中国博士学位论文全文数据库 前8条
1 刘星生;无粘结剂MCM-22沸石颗粒催化剂的制备与性能[D];北京化工大学;2009年
2 陈结;含夹层盐穴建腔期围岩损伤灾变诱发机理及减灾原理研究[D];重庆大学;2012年
3 郑晓慧;C_f/SiC复合材料用玻璃陶瓷系抗氧化涂层的设计、制备与性能研究[D];国防科学技术大学;2009年
4 王德举;多级孔道沸石材料的制备及催化应用研究[D];复旦大学;2011年
5 程晓维;沸石在不同胶态体系中的结晶、改性及催化醇脱水的研究[D];复旦大学;2008年
6 汪靖;几种重要沸石类材料的制备与应用研究[D];复旦大学;2008年
7 王娜;提质低阶煤热解特性及机理研究[D];中国矿业大学(北京);2010年
8 袁修华;开放式数控系统软件故障自诊断、自愈合的研究[D];吉林大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 胡晓凯;无粘结剂C-SiC-B_4C碳/陶复合材料的制备及自愈合抗氧化性能研究[D];湖南大学;2003年
2 武婷婷;自愈合涂层的制备及其防腐蚀性能的研究[D];大连理工大学;2013年
3 符强;基于Java动态编程技术的软件自愈合构架研究[D];西北工业大学;2007年
4 蔡雷;热防护用仿毛细血管丛自愈合材料的研究[D];南京航空航天大学;2010年
5 吴锦杨;自愈合热障涂层的制备和研究[D];华中科技大学;2012年
6 周添红;AZ91D镁合金在乙二醇型发动机冷却液中的腐蚀行为与防护机理[D];西北师范大学;2009年
7 任岚;基于动态环境蓝牙多跳散列网形成算法研究[D];中国海洋大学;2005年
8 柴鹏;混凝土裂缝自愈合影响因素研究[D];长江科学院;2008年
9 吴博;超细无粘结剂WC硬质合金制备及组织性能研究[D];大连交通大学;2012年
10 柯学斌;A型沸石膜合成与无粘结剂自成型的研究[D];南京工业大学;2003年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026