不同氧化物对C／C复合材料SiC涂层性能的影响

分别以MgO、Al2>O3和B2O3为添加剂,利用包埋法在炭/炭(C/C)复合材料表面制取了单层SiC涂层,并在这三种SiC涂层表而采用相同包埋工艺得到SiC外涂层.研究了这三种氧化物对SiC涂层组织结构及抗氧化性能的影响.通过SEM、EDS和XRD分析表明,以MgO为添加剂得到的单层SiC涂层疏松且含有大量孔洞;以Al2O3为添加剂得到的涂层较为致密,但存在部分孔洞;以B2O3为添加剂时涂层均匀、致密.在1500℃空气介质中的氧化实验表明,以B2O3为添加剂的双层SiC涂层(～200μm)可有效保护C/C复合材料200h不被氧化.     

界面改性对T—300／聚酰亚胺复合材料热氧稳定性的影响

采用电化学法连续处理碳纤维，通过阳极氧化剥除Ｔ－３００碳纤维表面耐热性差的环氧涂层，重新涂覆了几种耐热涂层，研究了在３１６℃条件下，５００小时热氧化对Ｔ－３００／聚酰亚的复合材料层间剪切强度的影响，并且用ＳＥＭ观察了碳纤维表面处理后的涂层剥落现象及表面形貌。     

界面改性对T－300／聚酰亚胺复合材料热氧稳定性的影响

采用电化学法连续处理碳纤维，通过阳极氧化剥除Ｔ－３００碳纤维表面耐热性差的环氧涂层，重新涂覆了几种耐热涂层。研究了在３１６℃条件下，５００小时热氧化对Ｔ－３００／聚酰亚胺复合材料层间剪切强度的影响，并且用ＳＥＭ观察了碳纤维表面处理前后的涂层剥落现象及表面形貌。     

Al2O3涂层相变对石英纤维及其磷酸铬铝复合材料性能影响

采用溶胶-凝胶法制备了Al2O3溶胶,通过TG-DTA-DSC、FT-IR、XRD、SEM等测试手段研究了Al2O3涂层相变规律,探讨了涂覆在石英纤维上的Al2O3涂层在不同温度处理下,石英纤维的耐酸性、抗拉伸强度和抗氧化性能及其复合材料性能的影响。结果表明,经过300℃处理后的Al2O3涂层,能均匀地包覆在石英纤维表面,增强石英纤维的耐酸性、抗拉伸力和抗氧化性能,改善石英纤维与酸性磷酸盐基体材料的结合,增强复合材料的力学性能。     

激光熔覆TiC/Al_3Ti复合材料涂层的高温氧化行为研究

采用激光熔覆技术在铝合金表面制备了TiC颗粒增强Al3Ti金属间化合物复合材料涂层,研究了涂层在600℃和900℃时的高温氧化性能。结果表明,涂层由树枝晶Al3Ti,枝晶间组织α-Al和均匀分布的TiC颗粒组成。循环氧化70h后,涂层在600℃时没有明显的氧化增重,氧化产物是一层薄的Al2O3。900℃时涂层的氧化增重明显,且随着涂层中TiC含量的增加抗氧化性能降低,氧化产物是一层连续而致密的富Al2O3和MgO的混合物。氧化层在氧化过程中没有出现开裂和脱落现象,表现出较强的抗循环氧化性能。     

石墨表面Al_2O_3/SiO_2复合涂层的抗氧化性能

400 ℃下的石墨不能有效地冷却热气溶胶,且抗氧化失重性能差.采用sol-gel法在石墨表面制备了Al2O3/SiO2复合涂层,探讨了Al2O3粉末对涂层抗氧化性能的影响,研究了涂层的组成、结构形貌及抗氧化性能.结果表明:sol-gel法制备的Al2O3/SiO2复合抗氧化涂层除了少量的微孔外,比较致密完整,涂层主要由无定形的SiO2和Al2O3晶体组成;涂层700℃氧化40 min后失重为1.866%(质量分数),800℃氧化30 min后失重为2.750%(质量分数);Al2O3/SiO2复合溶胶中加入适量的Al2O3粉末能有效提高涂层的抗氧化性能.     

C/SiC复合材料表面Si-C-B自愈合涂层的制备与抗氧化行为

采用化学气相沉积法(CVD)制备单质B和BCx分别对SiC涂层进行改性,在二维碳纤维增强碳化硅(2D C/sic)复合材料表面制备SiC/B/SiC和SiC/BCx/SiC两种多层白愈合涂层,并利用扫描电镜对多层涂层表面和断面进行显微分析. 700°C静态空气条件下氧化结果表明: CVD-B和CVD-BCx改性层氧化后生成的B2O3玻璃相可以较好地封填涂层微裂纹,氧化动力学受氧通过微裂纹和B2O3玻璃层的扩散共同控制;SiC/BCx/SiC-C/SiC复合材料氧化过程中氧化失重率更小,氧化10h后的强度保持率更高.     

连续纤维增强NiAl基复合材料研究进展

连续纤维增强NiAl基复合材料是一类极具应用前景的高温结构材料.本文对Al2O3(f)/NiAl复合材料的工艺、界面结合状况、改善措施及Al2O3纤维的拉伸性能进行了评述.在已开发的最具代表性的各种工艺(扩散结合法,压力铸造,定向/悬浮区域熔炼)中,扩散结合法中的磁控溅射法对Al2O3纤维的损伤最少.在不同工艺过程中引入杂质使Al2O3(f)/NiAl复合材料的界面变得复杂,以及NiAl与Al2O3纤维的热膨胀系数(CTE)不匹配(NiAl CTE=16 ×10-5 ℃-1,Al2O3 fiberCTE=9.4×10-6 ℃-1),要求对复合材料的界面进行改性,而BN涂层对界面改性十分有效.关于Al2O3(f)/NiAl复合材料的力学性能,大多数的研究集中在Al2O3纤维的拉伸强度以及复合材料制备过程中Al2O3纤维强度的退化.对Al2O3(f)/NiAl复合材料的发展方向及前景进行了展望.     

阳极氧化对高聚物基碳纤维复合材料界面性能的影响

采用阳极氧化法对Ｔ－３００高强度碳纤维和Ｍ－４０高模量碳纤维进行了表面处理。发现该方法能剥除Ｔ－３００碳纤维表面的高涂层，涂覆耐热涂层后可提高Ｔ－３００／聚酰亚胺复合材料界面的抗热氧化性能，并且可使基体改性的珠Ｍ－４０／酚醛环氧复合材料界面强度和冲击强度同时获得提高。     

液态GaIn合金对铜的腐蚀机理与防腐蚀技术研究

为了提高Cu耐GaIn合金腐蚀的性能,采用多弧离子镀在纯Cu表面溅射Cr涂层和Al涂层.再利用原位反应和溶胶凝胶法制备出Cr/Cr2 O3/Al2 O3复合涂层、Cr/CrN/SiO2复合涂层以及Al/Al2 O3/Al2 O3复合涂层,将样品置于60℃和200℃的GaIn合金中进行腐蚀试验.GaIn合金会对Cu样表面造成严重的点状腐蚀,但在腐蚀过程中铜镓金属间化合物会附着在铜样表面,从而降低GaIn合金对铜块的腐蚀速率.GaIn合金会对Al/Al2 O3/Al2 O3涂层造成严重的腐蚀,使涂层大面积剥落.Cr/CrN/SiO2涂层在GaIn合金中较为稳定,腐蚀程度低,但最外层的SiO2出现开裂和剥落.Cr/Cr2 O3/Al2 O3涂层在GaIn合金中无明显腐蚀现象.随着腐蚀温度的升高,GaIn合金对样品的腐蚀速率也会有所提高.Cu在200℃时的腐蚀速率是在60℃时的269倍以上,黏附在Cu表面的腐蚀产物主要为CuGa2.Cr/Cr2 O3/Al2 O3涂层抗GaIn合金腐蚀性能最好,Cr/Cr2 O3/Al2 O3涂层在200℃的GaIn合金中腐蚀速率为0.0495μm/h,且对Cu的热导率影响在1％左右.     

DC Arc Plasma Jet CVD金刚石自支撑膜的质量对物理性能的影响

本研究对Raman谱进行高斯（Gauss）和洛仑兹（Lorenz）分峰拟合，将金刚石自支撑膜Raman谱分成纯金刚石峰和非金刚石峰，对比两种方法的精度，结果显示高斯拟合的精度高些。运用经验公式计算出金刚石自支撑膜的质量因子，发现质量因子主要受纯金刚石峰强度和无定型碳峰强度的影响，非金刚石峰强度与质量因子成反比，纯金刚石峰强与质量因子成正比，同时还受到内应力的影响。质量因子与热导率、断裂强度和红外透过率的关系表明，金刚石自支撑膜的以上物理性能与其质量成正比关系。     

聚变第一壁新材料性能研究初步

对ＨＬ－１Ｍ的硅化石墨样品和北京科技大学研制的耐高温等离子体冲刷的功能梯度材料的真空性能和耐溅射性能进行初步比较研究。证明铜基上的碳化硼（Ｂ４Ｃ／Ｃｕ）和ＳｉＣ／Ｃ这两种梯度材料适于用作面向等离子体的聚变第一壁材料。     

雪花状钴微晶的液相法制备与性能

采用改进的液相还原法制备了纳米钴微晶,并对产物进行了XRD、TEM、SAED表征。结果表明,纳米钴微晶呈雪花状、结晶度高;运用网络矢量分析仪(VNA)与振动样品磁强计(VSM)对其吸波性能与磁性能进行了测试,结果表明其吸波性能与磁性能较好,在2290MHz处,有最大回损值为-12.86db;矫顽力高达250.59Oe。采用DSC分析研究了纳米钴微晶对高氯酸铵(AP)热分解的催化性能,结果显示在钴微晶的存在下,AP的高低温放热峰相连且合并成一个高而大的放热峰,峰温最大幅度降低了102.6℃,表观分解热显著增大,表明纳米钴微晶对AP热分解有着极强的催化活性。     

稀土铅钙锡铝合金的性能研究

研究了稀土铅钙锡铝合金的力学性能和电化学性能。结果表明，稀土的加入显著地细化了铅钙锡铝合金的组织，增加了合金中细小的、弥散的Sn3Ca相析出，增强了合金的稳定性，同时增加了合金的塑性和强度；稀土的加入抑制了铅钙锡铝合金中导电性差的二价铅的生长，改善了膜的导电性，从而提高了电池的深循环性能。     

纳米SiO2/环氧树脂复合体系性能研究--(Ⅱ)复合材料的介电特性和力学特性

研究了不同种类的纳米SiO2用量、粒径大小及表面状况对于环氧树脂介电、力学性能的影响,并探讨了其机理。发现纳米SiO2的加入提高了环氧树脂的击穿场强,增加了介质损耗,介电常数则没有很大的变化。力学性能方面,在一定的纳米SiO2含量范围内,复合体系的冲击强度和弯曲强度均有显著的提高．纳米SiO2的添加起到了提高力学强度的作用。     

铌酸钠钾基压电陶瓷的结构与性能研究

采用传统的固相反应合成法制备了结构较为致密的0.9(K0.5Na0.5)NbO3-0.1LiSbO3(KNN-LS)无铅压电陶瓷,研究了其相结构、压电、介电、损耗以及铁电性质.常温下的压电陶瓷具备四方钙钛矿结构,具有较高的压电系数d33=131pC/N和低的介电损耗tanδ=0.09(10kHz)等优点.另外,常温下的KNN-LS陶瓷存在着较为饱满的电滞回线,其剩余极化率Pr为16.1μC/cm2,矫顽场为EC=14.8kV/cm.性能较KNN压电陶瓷有了较大的提高.     

聚乳酸/木粉复合材料的力学及吸水性能研究

采用聚乳酸（PLA）及偶联剂马来酸酐（MAPP）对木粉进行改性,研究采用熔融共混方法制备的聚乳酸/木粉复合材料的力学性能、吸水性能、微观特性,以及宏观与微观之间的联系。研究结果表明力学性能方面,随着木粉含量从10g增加到25g,最大拉力增加了4倍,抗拉强度增加了3倍;偶联剂使用后,最大拉力和抗拉强度较未使用前最大增加值都超过了1倍。吸水性能方面,随着木材成分的增加,复合材料的吸水率同时增加,2和24h增重最多分别为2.85%和8.12%;偶联剂的使用降低了复合材料的吸水率,2和24h增重最多分别为0.72%和3.58%。最后使用电子扫描显微镜（SEM）观察发现同样木粉含量,添加偶联剂后界面更加光滑,PLA与木粉之间的粘合更紧密。     

0-3型(PZT,KTN)/P(VDF-TrFE)三相铁电复合材料的电学性能

以偏氟乙烯-三氟乙烯（P（VDF-TrFE））共聚物为基体,锆钛酸铅（PZT）铁电颗粒为功能相,钽铌酸钾（KTN）颗粒为增强相,制备了0-3型（PZT,KTN）/P（VDF-TrFE）三相铁电复合材料。利用SEM及EDAX技术,分析了复合材料的显微结构及PZT和KTN相的分布。测试了具有不同KTN 体积分数的复合材料的电性能。实验结果表明:PZT和KTN相的颗粒分布均匀,存在少量的团聚体;随KTN体积分数的增加,三相复合材料的极化漏电流I、介电常数ε_r和介电损耗tanδ增加,压电系数d₃₃降低,而热释电系数p₃先增加后降低,但其d₃₃和p₃均高于具有相同PZT体积分数的PZT/P（VDF-TrFE）两相复合材料。      

聚苯硫醚共混改性

本文简述 聚苯硫醚共混方法的基础上,评述了共混对聚苯硫醚力学性能、热学性能和电学性能的改善及应用。