pip法制备碳纤维增强碳化硅复合材料与其烧蚀性能的分析

《pip法制备碳纤维增强碳化硅复合材料与其烧蚀性能的分析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、PIP法制备碳纤维增强碳化硅复合材料及其烧蚀性能的研究图4.3C/SiC复合材料烧蚀后的中心区SEM照片…………………………………42图4.4烧蚀中心的能谱图……………………………………………….…………..43图4.5烧蚀中心白色微粒的能谱图…………………………………………….…..43图4.61#试样碳涂层表面的圆形微孔SEM照片….………………….………..…..43图4.71#试样碳涂层表面的不规则孔隙SEM照片..……………………....………44图4.8碳涂层横截面SEM照片…………………………

2、..………………………...44图4.92#和4#试样碳涂层SEM照片………….………………………….……..….45图4.10烧蚀过渡区的SEM照片…………………………………………………...46图4.11烧蚀过渡区单元II的SEM照片……..……………………………………..46图4.12烧蚀过渡区碳纤维横断面SEM照片…………………………..….………47图4.13PAN碳纤维结构示意图………………………………………….…………47图4.142#试样烧蚀过渡区的SEM照片……………………………….…….

3、……..47图4.154#试样烧蚀过渡区的SEM照片………………………..………….……….48图4.162#试样烧蚀边缘区SEM照片……….……………………………….……..49图4.172#试样烧蚀边缘区能谱图………………………………………….……….49图4.182#试样单元I烧蚀边缘区SEM照片….………………………….………..50图4.194#试样烧蚀边缘区SEM照片…….……………………..………………….50图4.204#试样烧蚀边缘区基体表面SEM照片…………………………..….…….51

4、图4.21试样烧蚀后烧蚀区域划分示意图……………………………...…………..52图4.22C/SiC复合材料烧蚀模型…………………………..……………………….53表清单表2.1纤维编织体结构参数…………………………………………………….…..11表2.2主要仪器与设备…………………………………………………………..….14表2.3C/SiC复合材料的烧蚀参数……………………………………………...…..18表3.1PIP法制备C/SiC复合材料浸渍交联工艺………………………………......25表3.2

5、复合材料的性能测试结果………………………………………………...…32表4.1C/SiC复合材料的线烧蚀率………………………..……………………..….51viii承诺书本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师指导下，独立进行研究工作所取得的成果。尽我所知，除文中已经注明引用的内容外，本学位论文的研究成果不包含任何他人享有著作权的内容。对本论文所涉及的研究工作做出贡献的其他个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人授权南京航空航天大学可以有权保留送交论文的复印件，允许论文被查阅和借阅,可以将学位论文的全

6、部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。(保密的学位论文在解密后适用本承诺书)作者签名：日期：南京航空航天大学硕士学位论文第一章绪论碳纤维增强碳化硅陶瓷基复合材料（C/SiC），是一种应现代航天航空科技发展而涌现出来的新型复合材料，具有耐高温、低密度、高比强、抗氧化、抗烧蚀和热辐射率高等一系列优异性能，同时具有比C/C更好的抗氧化性，比SiC/SiC更好的高温性能。C/SiC用于瞬时寿命（数十秒~数百秒）的固体火箭发动机，o使用温度可达2800-3000C；用于有限寿命

7、（数十分钟~数十小时）的液体火箭发o动机，使用温度可达2000-2200C；用于长寿命（数百小时~上千小时）航空发动o机，使用温度为1650C。在空天往返防热系统、高推重比航空发动机、卫星姿控发动机、超高声速冲压发动机、巡航导弹发动机、液体和固体火箭发动机等武器装备领域具有广阔的推广应用前景。因此C/SiC被认为是继C/C之后发展的又一新型战略性热结构材料，近年来发达国家都在投入巨资竞相发展。此外，C/SiC在核能、高速刹车、燃气轮机热端部件、高温气体过滤和热交换等方面也有广泛[1-3]的应用潜力。1.1C

8、/SiC复合材料结构和制备方法1.1.1C/SiC复合材料的组成C/SiC复合材料由碳纤维和SiC基体按一定方法复合而成，其中还包括存在于碳纤维和SiC基体之间的弱结合界面相，界面相可以是热解碳，也可以是氮化硼，两者都具有层状结构，便于复合材料断裂过程中纤维的脱粘和拔出，从而提高复合材料的断裂功。1.1.1.1碳纤维碳纤维是由碳元素组成的一种特种纤维，其含碳量随种类不同而异，一般在90%以上。碳纤维具有一般碳素材