制备温度对ZrC-SiC复合涂层高温耐烧蚀性能影响

为提高C/C复合材料在超高温环境中的高温耐烧蚀性能,不同包埋温度1 450,1 550,1 650,1 750℃下在C/C复合材料表面制备了ZrC-SiC复合涂层。利用XRD、SEM和EDS等分析测试手段,对比研究了涂层的物相组成和微观结构,并借助等离子烧蚀设备进行烧蚀实验,分析讨论涂层的高温耐烧蚀性能和烧蚀机理。结果表明:1 650℃包埋温度下的ZrC-SiC涂层与基体结合良好,其质量烧蚀率和线烧蚀率分别为0.129 mg/s和1.867μm/s,烧蚀性能最好。烧蚀后,ZrC-SiC涂层表面形成了ZrO_2和SiO_2熔融相,其中ZrO_2分布在SiO_2熔融物中,提高了氧化层的黏度和抗冲刷能力,使得ZrC-SiC涂层具有良好的高温耐烧蚀能力。     

HfC-SiC复合涂层的制备及高温耐烧蚀性能研究

通过高温化学反应在C/C复合材料表面制备了HfC-SiC复合涂层,利用氧乙炔火焰研究了涂层的高温耐烧蚀性能,并对烧蚀前后涂层进行了微观结构表征.结果表明:制备的HfC-SiC复合涂层由粗大的SiC颗粒和细小HfC颗粒组成,颗粒呈现出镶嵌式堆积结构且连续致密,厚度约30μm.经过20 s的氧乙炔火焰烧蚀后,涂层试样的线烧...     

钢管用新型耐烧蚀涂层研究

介绍了一种钢管用新型耐烧蚀涂层的研究情况。在对涂层材料基本性能研究的基础上,采用带有涂层的 钢管和无涂层钢管的对比实验对所研制涂层材料的实用性进行了研究。实验结果表明:涂层材料的拉伸强度达到 7 MPa;伸长率为1．04％;附着力为2．25 kg/cm2;导热系数为0．334 W/(m·K);比热容为4．669×103J/(kg·K);密 度为0．83 g/cm3;氧-乙炔烧蚀的线烧蚀率为:0．204 mm/s,质量烧蚀率为:0．0873 g/s;热分解温度在330-600℃;涂 层使钢管的熔速大幅度下降。     

石棉纤维对环氧基耐烧蚀涂料性能影响研究

论述了烧蚀涂料的功能和烧蚀机理。研究了在以环氧为基体材料的烧蚀涂料中,石棉纤维的各种状态（种类,粒径,含量,纯度以及处理工艺）对烧蚀材料的耐烧蚀性能和机械性能的影响。     

C/C-Cu复合材料微观结构及高温耐烧蚀性能研究

为提高C/C复合材料的高温耐烧蚀性能,采用化学气相沉积与高温渗铜工艺制备了密度为2.01 g/cm3的C/C-Cu复合材料.采用高温氧乙炔焰考察了复合材料的高温耐烧蚀性能,并利用X射线衍射仪(XRD)与扫描电子显微镜(SEM)对复合材料烧蚀前后的物相与微观结构进行了表征.结果表明:经20 s的氧乙炔焰烧蚀后,复合材料的...     

飞行器电磁窗耐雨蚀复合涂层的制备

研制了电磁窗用耐雨蚀底漆和耐雨蚀面漆，介绍了该配套涂料体系的制备工艺，并列举了其性能指标。讨论了耐雨蚀面漆中聚酯树脂、多元醇和颜料对其性能的影响，施工工艺对耐雨蚀涂层与底涂层之间配套性能的影响。     

EPDM绝热材料耐烧蚀性能影响因素研究进展

三元乙丙橡胶(EPDM)材料具有优异的综合性能,加入各种添加剂后可进一步提高其耐烧蚀性能,已成功用作固体火箭发动机的绝热材料。综述纤维、阻燃剂和填料对EPDM绝热材料耐烧蚀性能的影响,还介绍了烧蚀时间、气流量和烧蚀角度等实验条件对EPDM绝热材料耐烧蚀性能的影响。     

高温节能复合陶瓷涂料的制备及防腐性能分析

高温节能复合陶瓷涂料是一种防护性材料,在以往的研究中,对其防腐性能的研究不够充分,因此配制涂料的防腐蚀性试剂,制备了全新的陶瓷涂料,通过添加弱腐蚀试剂——氯化钠溶液,测试试样涂层在100d内的防腐状态。实验将9个试样分为三组,每一组中各有3个独立试样,3组涂层厚度分别为20mm、25mm以及30mm。在45d的实验测试中,厚度为20mm的试样出现腐蚀斑点,厚度为30mm的试样涂层大量脱落,直观视觉上,涂层厚度为25mm的试样涂层防腐性能更强。为证明此实验结果,利用电子显微镜,将浸泡30d、60d以及100d的试样B2涂层放大到2000倍和20000倍,根据涂层组织结构可知,在长达100d的实验测试中,B2试样涂层其表层完全反应,由蜂窝结构变为海绵结构,最后演变为无数针状结构堆积而成的网状结构,形成一个"防护墙",经计算可知,其腐蚀性速率为0.52g/m~2h,远低于国际的6g/m~2h标准要求。可见此次制备的高温节能复合陶瓷涂料,当涂层厚度为25mm时,其防腐性能最强。     

不饱和聚酯包覆层的耐烧蚀性能

采用在不饱和聚酯树脂中填加阻燃剂、耐烧蚀纤维等功能填料的方式来解决不饱和聚酯包覆层烧蚀较高的问题。通过功能填料选择试验,探索出基体材料中加入阻燃剂和耐烧蚀纤维的技术,研究了阻燃剂和耐烧蚀纤维加入量及耐烧蚀纤维长度对烧蚀率的影响。结果表明,增加碳纤维加入量或碳纤维长度,包覆层的线烧蚀率明显降低;氢氧化铝对不饱和聚酯树脂的烧蚀率有一定的贡献。复合改性后包覆层的线烧蚀率为0．252mm／s（改性前为0．653mm／s）,黏度较小,不影响包覆工艺。Ф50mm发动机试验表明,选用复合改性不饱和聚酯树脂包覆层包覆改性双基推进剂,包覆层壳体完整（残留率大于90％）。     

烧结温度对防氧化涂层性能影响研究

研制了一种以磷酸盐涂层和陶瓷涂层相结合的新型复合防氧化涂层,针对不同的烧结温度研究了这种复合涂层的防氧化性能。结果表明：在700℃静态氧化30h后,800℃烧结的复合涂层试样的氧化失重率最小,为0．99％,经过900℃、3min←→室温、2min30次和1100℃、3min←→室温、2min10次连续热震后,其氧化失重率仅为0．31％,氧化速率为1．34×10^-7g·cm^-2·s^-1。SEM观察结果显示不同烧结温度制备的涂层表面微观形貌明显不同,800℃烧结的涂层表面完整致密,氧化后涂层仍然保持完好,没有脱落,说明该涂层与炭基体的结合性能以及热稳定性能良好,适合作为飞机炭刹车副的防氧化涂料。     

石墨表面Si-SiC-TaB2抗烧蚀复合涂层的制备及性能研究

为了提高碳材料的抗烧蚀性能,以石墨块作为基体,SiC(d₅₀=10μm)、B₄C(d₅₀=50μm)、TaC(d₅₀=3μm)为主要原料,采用料浆法结合反应熔渗Si在石墨材料表面制备了Si-SiC和Si-SiC-TaB₂涂层,研究了涂层的物相组成、显微结构和元素分布,考察了Si-SiC-TaB₂复合涂层在室温至1 600℃的抗热震性能,并通过等离子火焰烧蚀试验(2 350℃分别烧蚀120和1 980 s)测试了涂层对石墨材料高温下的抗烧蚀防护性能。结果表明：Si-SiC-TaB₂复合涂层结构致密,涂层中SiC和TaB₂陶瓷颗粒与Si无明显界面;在1 600℃热震循环20次后,涂层试样的质量基本逐渐增加,具有良好的抗热震性能;Si-SiC-TaB₂复合涂层试样烧蚀1 980 s后质量增加,表面覆盖了含有Ta₂O₅和SiO₂的Ta...     

纳米复合涂层的制备和性能研究进展

综述了纳米复合涂层的制备工艺，包括热喷涂、纳米复合镀、纳米粘结粘涂技术、纳米复合涂料技术等；介绍了纳米复合涂层在提高材料力学性能、耐腐蚀性、光学、电学、磁学等方面的性能研究，展望了纳米复合涂层的发展。     

管道等离子喷涂Cr_2O_3复合涂层及其耐蚀性能

采用等离子喷涂技术在X70管线钢表面喷涂Cr_2O_3复合涂层,利用X射线衍射仪、扫描电镜、维氏硬度计、划痕仪、电化学工作站等方法表征了涂层相关特征与性能。结果表明,相成分主要是Cr_2O_3和TiO_2,硬度可达4.928GPa,结合力可达46.15N,粘结层+陶瓷层试样腐蚀速率显著降低,对基体有很好的耐蚀保护作用。     

纳米炭黑复合粉体抗氧化涂层的制备及其性能

制备了一种使用温度约1500K的炭/炭复合材料抗氧化复合涂层,它由纳米炭黑与氮化硼和陶瓷相阻挡层构成。通过与单一陶瓷相涂层的对比试验研究了它的抗氧化机理。涂覆有该复合涂层的炭/炭复合材料试样在空气中1500K下氧化10h的失重为12.37wt%,氧化失重率为4.24×10^-5g/cm²·min,而且其氧化失重率随氧化时间延长而降低;4小时内经过30次从1500K至室温急冷急热循环后失重为6.38wt%,涂层基本完好,说明涂层在不超过1500K温度时具有良好的抗氧化性和抗热震性能。该种涂层适合于中温下炭/炭复合材料的抗氧化保护。     

有机硅改性高分子材料阻燃及耐烧蚀性能研究进展

从阻燃和烧蚀机理、加工改性方法和具体应用3个方面对于有机硅改性高分子材料阻燃耐烧蚀性能的研究进行了总结,着重综述了直接共混、与其他阻燃剂协同作用以及合成含硅聚合物3种最主要的加工改性方法,指出了目前有机硅改性高分子材料阻燃耐烧蚀性能研究中存在的问题,并进行了总结和展望。     

一种烧蚀性高温隔热涂料的防腐蚀性能探讨

用有机硅、丙烯酸树脂、环氧树脂和功能颜填料配制了一种烧蚀性隔热防腐蚀涂料,进行高温隔热性能及防腐蚀性能检测,探讨了烧蚀性隔热涂料在未经受高温冲击时涂层的防腐蚀性能(耐湿热和耐盐雾性能等)和在不同的高温下,烧蚀性隔热涂料的保温隔热性能,以及防腐蚀性能与耐高温隔热性能间的协调关系。     

耐烧蚀有机硅-环氧树脂的制备及其协效残炭性能研究

将一定比例的甲基硅树脂与环氧树脂共混,使用固化剂邻苯二甲酸酐固化制得耐烧蚀的有机硅－环氧树脂 ,探讨该树脂的协效残炭及其阻燃性能。结果表明,当甲基硅树脂:环氧树脂=7:3（质量比,下同）时,树脂具有较高残炭率,且出现协效残炭现象;同时,加入10 ％的阻燃剂聚磷酸铵（APP）时,其极限氧指数提高到33 ％,残炭量提高到68 ％。     

热喷涂镍-铬基涂层的高温氧化性能

为了提高钢体结构材料的高温氧化性能,采用超音速电弧喷涂技术和微弧等离子喷涂技术,在45钢基体上分别制备了Ni-Cr基涂层和Ni-Cr/ZrO2复合梯度涂层,对45钢基体、Ni-Cr基涂层和Ni-Cr/ZrO2复合梯度涂层进行了1100℃高温氧化实验,采用热重分析(TGA)、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)等方法研究了涂层的氧化性能.结果表明,Ni-Cr基涂层和Ni-Cr/ZrO2复合梯度涂层高温氧化后,表面组织结构致密,与45钢基体相比,具有更优良的抗高温氧化性能.     

原位生长SiC纳米纤维及其对C/C-ZrC复合材料耐烧蚀性能的影响北大核心

采用化学气相反应法在C/C复合材料上原位生长SiC纳米纤维,然后通过高温熔渗反应制备C/C-SiC-ZrC复合材料。通过XRD、SEM、等离子体烧蚀设备分别对其结构、形貌和耐烧蚀性能等进行分析研究。结果表明:C/C复合材料表面生长的SiC纳米纤维直径介于100 nm与1μm之间,最佳反应温度在1500℃左右。等离子体枪烧蚀30 s后,C/C-ZrC复合材料的质量烧蚀率和线烧蚀率分别为-0.32 mg/s和2.57μm/s;而C/C-SiC-ZrC复合材料的质量烧蚀率和线烧蚀率分别为-0.24 mg/s和1.66μm/s,生长了SiC纳米纤维的C/C-ZrC复合材料展示了更优异的耐烧蚀性能。     

丙烯酸酯聚氨酯/SiO2纳米复合涂层结构与形态对其耐刮伤性影响研究

以四乙氧基硅烷(TEOS)作为主要前驱体,通过改变溶胶-凝胶工艺参数制得了结构和形态各异的丙烯酸酯聚氨酯/SiO2纳米复合涂层,利用TEM、SAXS等手段表征涂层的结构与形态,由洗刷前后涂层的失光率来表征耐刮伤性,详细探讨了纳米复合涂层耐刮伤性与SiO2相特征、有机无机相作用力及SiO2质量分数之间的关系。研究表明:丙烯酸酯聚氨酯涂层中引入纳米SiO2相后,耐刮伤性明显提高。有机相与SiO2相之间的作用力是影响涂层耐刮伤性的最重要因素,作用力越强,耐刮伤性越好。网络状纳米SiO2与颗粒状纳米SiO2相比,更有利于耐刮伤性的提高,且网络状纳米SiO2质量分数越大,耐刮伤性越佳,但SiO2相的致密度和尺寸对耐刮伤性影响较小。对于颗粒状胶体SiO2,在15~160 nm范围内,粒径对耐刮伤性没有明显影响;随着胶体SiO2粒子的质量分数增加,耐刮伤性先增大后减小。