碳/碳生物活性玻璃涂层复合材料的组织结构研究

通过包埋－粉末涂刷高温烧结工艺，以碳化硅作为过渡层制备出C／C生物活性玻璃涂层复合材料。采用SEM、EDS、XRD考察了涂层的组织结构，结果表明所制涂层具有多孔结构，从基体到生物活性玻璃涂层，成分和结构呈连续变化，消除了生物玻璃与基体的性质差异，实现了在C／C复合材料表面进行生物活性改性。     

碳/碳复合材料防氧化涂层研究新进展

介绍了最近几年我们制备的几种高性能的碳／碳复合材料的氧化保护涂层的结构和高温氧化行为，表明采用包埋和渗透法制备的Si—MoSi2、SiC—MoSi2、Al2O3-莫来石-SiC—Al4SiC4以及Al2O3-莫来石-SiC涂层不仅具有很好的抗热震性能，而且能够将碳／碳复合材料的高温氧化保护温度提高到1973K;此外还介绍了一些涂层的失效机理。     

医用碳／碳复合材料的制备及骨组织相容性研究

医用碳／碳复合材料的制备工艺主要由碳纤维三维立体织物浸渍糠醇树脂、碳化、化学气相渗透和石墨化等主要步骤构成．本文采用扫描电子显微镜、肖氏硬度计对碳／碳复合材料的表面微观形貌及显微硬度进行观察和测定．为进一步探讨该材料作为骨组织替换材料的可行性，开展了实验动物骨内种植实验，并通过X射线和组织病理切片观察对材料与骨组织相容性进行了研究．结果表明，采用本工艺制备的碳／碳复合材料组织结构均匀致密．该材料生物相容性良好，具有与正常人体皮质骨十分接近的表面硬度．     

医用碳/碳复合材料的制备及骨组织相容性研究

医用碳/碳复合材料的制备工艺主要由碳纤维三维立体织物浸渍糠醇树脂、碳化、化学气相渗透和石墨化等主要步骤构成.本文采用扫描电子显微镜、肖氏硬度计对碳/碳复合材料的表面微观形貌及显微硬度进行观察和测定.为进一步探讨该材料作为骨组织替换材料的可行性，开展了实验动物骨内种植实验，并通过X射线和组织病理切片观察对材料与骨组织相容性进行了研究.结果表明，采用本工艺制备的碳/碳复合材料组织结构均匀致密.该材料生物相容性良好，具有与正常人体皮质骨十分接近的表面硬度.     

碳/碳复合材料等温CVI工艺有限元模拟及可视化研究

制备成本高是制约碳／碳复合材料应用的主要因素，建立分析模型是一条降低其开发和制备成本的重要途径。根据等温CVI工艺的传热与传质特点，以筒状零件为研究对象，利用有限元方法对其沉积过程的密度分布状态进行了分析与模拟，并且基于Visual C 和OpenGL编程技术，建立了有限元模拟可视化系统，利用该系统，可以比较直观地观察零件的致密化效果和孔隙分布情况，以进行准确的科学分析，有利于正确理解CVI工艺机理，并实现改进和优化。     

Ni/Al2O3催化制备碳/碳复合材料研究

提出了催化化学气相渗透（CCVI）法制备碳／碳复合材料的新工艺，即在针刺碳布预制体中添加3．5％～4％Ni／Al2O3负载型金属催化剂，以丙烯作碳源气体，在750～900℃下，经过100h的沉积，碳／碳复合材料的密度达到1．68g／cm^3。该材料经高温处理后，氧化失重率低、氧化起始温度高。应用扫描电镜（SEM）、X射线衍射分析（XRD）和偏光显微镜（PLM）观察了基体碳的形貌，初步探讨了催化沉积碳和抗氧化机理。     

水热温度对碳/碳复合材料表面HAp/壳聚糖生物复合涂层的影响

以声化学法合成的纳米羟基磷灰石(HAp)为起始原料,以异丙醇作为分散介质,采用水热电泳沉积法在经壳聚糖(CS)溶液改性后的碳/碳复合材料(C/C)表面沉积HAp/CS生物复合涂层.重点研究水热温度对复合涂层晶相、形貌的影响及涂层的沉积动力学机理.采用X射线衍射仪(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、傅立叶变换红外光谱分析仪(FTIR)和扫描电子显微镜(SEM)对所制备的涂层进行表征.结果表明:随着水热温度的升高,涂层表面由微晶疏松结合的多孔结构向紧密结合的多孔结构转变,涂层的内聚力增强;涂层的沉积速率随水热温度的升高而增加,涂层的沉积活化能为43.58 kJ/mol.     

碳/碳复合材料高温下形变测量研究

图像测量系统的测量原理是通过处理被测物体图像的边缘，从而获得物体的几何参数。本文介绍了高温下C／C复合材料试件在视觉坐标测量系统中连续图像的获取及应用索贝尔算子准确的计算出图像边缘。通过坐标变换得到了C／C复合材料在高温载荷下形变数值。同时介绍了图像处理系统的设计要点，给出了实验结果曲线。     

交联剂在碳／碳复合材料沥青基体中的作用

本文从C/C复合合材料的基体入手，分析了交联剂在沥青中的交联机理，并以此为基础对中温煤沥青在催化剂作用下进行交联反应。结果表明，交联剂在C/C复合材料基体中的交联作用非常明显，不仅基体本身的残碳率及耐热程度有很大提高，而且，以它制成的C/C复合材料的抗压强度也有显著增加。     

单向碳/碳复合材料ICVI致密化机理研究

通过把致密化进程中热解碳作为分散相和连续相两种情况进行统一处理,研究了圆柱形单向碳／碳复合材料的化学气相渗透过程。着重讨论了致密化的均匀性问题,分析了预制体纤维体积分数对致密进程的影响及预制体内贯穿大孔洞对致密化的增进作用。研究结果表明,预制体纤维体积分数越低,致密化后期所能达到的密度越高,致密化的均匀程度也越好;贯穿大孔洞的存在,大大提高了丙烯气体在预制体内的传输能力,使内部的致密化效果有了很大改善。     

Improved oxidation resistance of chemical vapor reaction SiC coating modified with silica for carbon/carbon composites

To protect carbon/carbon (C/C) composites from oxidation, a SiC coating modified with SiO2 was prepared by a complex technology. The inner SiC coating with thickness varying from 150 to 300 μm was initially coated by chemical vapor reaction (CVR): a simple and cheap technique to prepare the SiC coating via siliconizing the substrate that was exposed to the mixed vapor (Si and SiO2) at high temperatures (1 923?2 273 K). Then the as-prepared coating was processed by a dipping and drying procedure with tetraet...     

放电等离子体烧结SiC/Cu金属陶瓷复合材料研究

选用SiC/Cu包裹复合粉体,采用最新型的放电等离子体烧结方式制备了SiC/Cu金属陶瓷复合材料.分别采用XRD、SEM等方法对烧成样品进行表征.结果表明,放电等离子体烧结过程中,由于等离子体的作用,不同的烧成温度使得烧成样品中的物质及相应的含量发生变化.样品的密度随温度升高而增大,而硬度在730℃左右出现最大值,这是采用放电等离子体烧结制备SiC/Cu金属陶瓷复合材料的最佳烧成温度.由于SiC的增强作用,使得SiC/Cu金属陶瓷复合材料的硬度远远高于Cu.     

SiC/Cu纳米包裹粉体及其复合材料的制备

选用工业生产的SiC亚微米粉体,利用置换反应制备纳米Cu.采用直接还原-旋转沉淀工艺制备SiC/Cu包裹粉体.采用气氛烧结获得金属陶瓷复合材料.分别通过AES、XRD、SEM等分析方法对原始SiC粉体、包裹复合粉体和烧成样品进行表征.结果表明:包裹复合粉体具有"核-壳"结构,由于Cu的自发氧化使得复合粉体中出现Cu2O.包裹结构中SiC颗粒抑制了烧结过程中Cu的晶粒生长,从而使烧结样品呈现纳米结构.     

碳纳米管/锌基复合材料的磨损性能研究

研究了碳纳米管／Zn4-3复合材料和Zn4-3合金的摩擦磨损性能．结果表明碳纳米管增强了Zn4-3复合材料的硬度值，降低了复合材料的摩擦系数耐磨性能得到明显的提高．并对碳纳米管增强复合材料的耐磨原因进行了分析．     

The Microstructures and Properties of SiC/Al_2O_3/Al-Si Composites Prepared by Reactive Penetration

1　IntroductionReactivepenetrationisanewmethodtopreparece ramicmatrixcomposites .Bythecapillaryforce ,themeltpenetratesintothepreforms ,reactswiththem ,andformsceramiccomposites ,whichiscalledreactivepenetrationprocessing[1 ] .Reactivepenetrationisanon co…     

Processing and properties of 2D SiC/SiC composites by precursor infiltration and pyrolysis

Two-dimensional plain-weave silicon carbide fiber fabric reinforced silicon carbide (2D-SiC/SiC) composites were molded by stacking method and densified through precursor infiltration and pyrolysis (PIP) process. SiC coating was deposited as the fiber/matrix interphase layer by chemical vapor deposition (CVD) technique. Fiber/matrix debonding and relatively long fiber pullouts were observed on the fracture surfaces. Additionally, the flexural strength and elastic modulus of the composites with and without fiber/matrix interphase layer were investigated using three-point bending test and single-edge notched beam test. The results show that the fiber fraction and the porosity of 2D-SiC/SiC composites with and without coating are 27.2% (volume fraction) and 11.1%, and 40.7% (volume fraction) and 7.5%, respectively. And the flexural strength and elastic modulus of 2D-SiC/SiC composites with and without coating are 363.3 MPa and 127.8 GPa, and 180.2 MPa and 97.2 GPa, respectively. With a proper thickness, the coating can effectively adjust the fiber/matrix interface, thus causing a dramatic increase in the mechanical properties of the composites. Foundation item: Project(NCET-07-0228) support by the New Century Excellent Talents in University     

Environmental Effects on Microstructural Stability of SiC/SiC Composites

LowZmaterialshavemanyadvantagesinnuclearenvirOInnellts,suchaslessProductionofradioactivewastesduetosubstantiallylowactivation,andhigherconVergentefficiencyduetothecapabilityofhightemp~OPeration.HopkinhasdiscussedSiC-basedmaterialsforfhaionreactorsfor...     

Processing and characterization of Cf/SiC composites

Carbon fiber-reinforced SiC composites were prepared by precursor pyrolysis-hot pressing （PP-HP） and precursor impregnation-pyrolysis （PIP）, respectively. The effect of fabrication methods on the microstructure and mechanical properties of the composites was investigated. It was found that the composite prepared by PP-HP exhibits a brittle fracture behavior, which is mainly ascribed to a strongly bonded fiber/matrix interface and the degradation of the fibers caused by a higher processing temperature. On the contrary, the composite prepared by PIP shows a tough fracture behavior, which could be rationalized on the basis of a weakly bonded fiber/matrix interface as well as a higher strength retention of the fibers. As a result, in comparison with the composite prepared by PP-HP, the composite prepared by PIP achieves better mechanical properties with a flexural strength of 573.4 MPa and a fracture toughness of 17.2 MPa.m^1/2.     

Si对热压法制备Ti3SiC2/SiC复合材料的影响

通过热压法制备了Ti3SiC2／SiC复合材料,并通过扩散偶实验及组织观察,探讨了Si元素对热压制备Ti3SiC2／SiC复合材料的反应过程及组织的影响．结果表明,Si元素在反应过程中起主要作用,决定着反应进行的速度与方向．而且随着反应物中Si量的增加,更有利于Ti3SiC2／SiC复合材料的形成．