陶瓷材料的密度等性能.doc

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1、涂料英才网：陶瓷材料的熔点和硬度一般都很高，所以选择抗氧化陶瓷材料时，更多的考虑陶瓷材料与C/C复合材料的机械相容性、化学相容性、高温下低的蒸气压及氧扩散速率等性能。因为氧化物陶瓷材料与碳在高温下会发生碳热还原反应，而失去保护作用，不适于直接作为抗氧化涂层的内涂层材料，所以一般选用碳化物、硅化物、硼化物等作为C/C复合材料的内涂层材料，直接与碳基材接触；SiC和Si3N4与C/C复合材料的热膨胀系数最为接近（图9.3），与C/C复合材料的机械相容性较好；SiC和Si3N4在高温下能形成具有流动性的Si

2、O2膜，能有效的封填由于热膨胀系数不匹配而形成的涂层的裂纹，阻止氧化气氛与碳基材的直接接触，而且最为关键的是，SiO2与其他氧化物相比具有很低的氧扩散速率(图9.5)，可以有效的阻止氧的渗入。从以上分析可知，在陶瓷材料中SiC材料是比较理想的抗氧化候选材料，其优点如下:1)其热膨胀系数与C/C复合材料很接近，作为涂层材料能满足机械相容性的要求；2)本身为碳化物，与碳材料有化学相容性，可直接作为内涂层使用；3)熔点和硬度都相对较高，能承受高速粒子冲刷；4)最重要的是，SiC在温度高于1000℃与O2反应

3、能生成SiO2,SiO2在高温下具有流动性，可以封填高温下SiC与C/C由于热膨胀系数不匹配而形成的裂纹，同时SiO2具有低的氧扩散速率和较低的蒸气压，可阻止氧化气氛向碳基体的渗入。