首页 | 本学科首页   官方微博 | 高级检索  
相似文献
 共查询到20条相似文献,搜索用时 46 毫秒
1.
采用化学气相沉积工艺在C/C复合材料表面制备热解炭涂层,利用扫描电镜以及能谱仪等分析手段研究涂层的结构,通过氧乙炔焰烧蚀试验考察热解炭涂层对C/C复合材料高温耐烧蚀性能的影响。结果表明:在C/C复合材料表面沉积热解炭涂层可显著提高材料的短时高温耐烧蚀性能。经过20 s的高温氧乙炔焰烧蚀后,与无热解炭涂层的C/C复合材料试样相比,涂层试样的线烧蚀率和质量烧蚀率分别下降26.92%和75.76%。在烧蚀中心区,热解炭涂层完全被烧蚀损耗掉;在烧蚀过渡区,涂层表现为局部烧穿;而在烧蚀边缘区,涂层表面烧蚀后形成了众多的烧蚀孔洞,呈现出蜂窝状的结构形貌。烧蚀过程中,涂层的烧蚀机制以热氧化和燃气冲刷为主。  相似文献   

2.
以Si粉和Ta2O5粉为原料,采用包埋反应工艺在C/C复合材料表面制备SiC涂层和SiC-TaC复合涂层,通过X射线衍射、扫描电镜和高温等离子火焰(2 300℃左右)烧蚀实验,研究TaC对SiC涂层微观结构、高温耐烧蚀性能的影响和影响机理。结果表明:TaC可有效提升SiC涂层的高温耐烧蚀性能。经30 s等离子火焰烧蚀后,SiC涂层的质量烧蚀率和线烧蚀率分别为(0.189 2±0.080 0) mg/s和(1.386 7±0.120 0)μm/s,而SiC-TaC复合涂层的质量烧蚀率和线烧蚀率分别为(0.062 7±0.050 0) mg/s和(0.893 9±0.070 0)μm/s,比SiC涂层的质量烧蚀率和线烧蚀率分别降低66.86%和35.54%。SiC-TaC复合涂层的高温耐烧蚀性能提高主要与涂层的高温稳定性增强及烧蚀过程中熔融Ta2O5相的自愈合作用有关。  相似文献   

3.
C/C复合材料是一种良好的抗烧蚀和耐高温结构材料,广泛地应用于航天航空各领域。在此,作者综述了C/C复合材料烧蚀性能的测试方法、烧蚀机理、烧蚀模型以及抗烧蚀的研究状况。  相似文献   

4.
采用等离子喷涂技术,在C/C-Cu复合材料表面制备W涂层,采用氧乙炔焰进行烧蚀考核,通过金相显微镜、扫描电镜及X射线衍射仪对烧蚀前后涂层的显微组织及相组成进行分析,并与没有W涂层的C/C-Cu复合材料进行对比。结果表明,熔蚀后有涂层的C/C-Cu复合材料质量损失仅0.9 mg/s,无涂层C/C-Cu试样的质量损失为5.6 mg/s。C/C-Cu复合材料表面W涂层较致密,与基体结合良好。烧蚀后C/C-Cu表面W涂层主要生成WO3和CuWO4,能谱分析(EDAX)表明有较多的Cu元素存在,但分布不均匀。W涂层在烧蚀后均较粗糙、疏松,存在孔洞和裂纹等缺陷,成为降低性能的重要因素。  相似文献   

5.
采用电弧驻点烧蚀试验研究纤维分布对C/C复合材料烧蚀性能的影响,表征非均匀编织体结构C/C复合材料中不同大小结构单元、不同方向材料的烧蚀性能。结果表明,细化预制体结构单元,可以提高C/C复合材料的抗烧蚀性能;垂直燃气流方向的纤维与平行燃气流方向的纤维相比,纤维含量提高有利于材料抗烧蚀性能的提高。该结果可用于烧蚀C/C复合材料预制体结构的设计中。  相似文献   

6.
采用等离子喷涂技术,在C/C-Cu复合材料表面制备钨涂层,在真空炉中进行真空热处理。研究的热处理对涂层结构和氧乙炔焰烧蚀性能的影响。结果表明:未热处理的钨涂层与C/C-Cu复合材料结合良好,钨多以扁平颗粒堆叠成膜,颗粒之间有裂纹等缺陷,其物相组成主要是W。热处理后,C/C-Cu复合材料内的铜向钨涂层渗透,涂层更加致密,但基体与涂层之间的孔隙增加、结合较松散,涂层内有WC生成。氧乙炔焰30 s烧蚀实验表明,C/C-Cu复合材料的质量损失率为5.6 mg/s,未热处理的C/C-Cu复合材料钨涂层的抗烧蚀性能好,其质量损失率为0.9 mg/s,但热处理后的C/C-Cu复合材料钨涂层的抗烧蚀性能显著降低,质量损失率达12.0 mg/s。  相似文献   

7.
制备了适用于工作温度高于1273K的C/C复合材料抗氧化涂层,它由SiO2、SiC和ZrAlCrY系陶瓷相构成。测量了氧-乙炔焰灼烧5、10、15、20s后涂层试样的质量损失,其平均质量损失率为7.91×10-4g/(cm2·min);涂层试样2h内经过10次室温至1273K急冷急热循环后质量损失率为13.9%,涂层基本完好,说明涂层在1273K以上的高温环境下具有良好的抗氧化性能,但其抗热震性能较中温涂层有所降低。同时对陶瓷粉末粒径对涂层性能的影响进行了研究,得出用较小粒径原料粉末制备的陶瓷涂层的抗氧化性能和抗热震性能较好。该种涂层适合于高温环境下不要求多次重复使用的C/C复合材料的抗氧化保护。  相似文献   

8.
采用ZrCl_4-CH_4-H2-Ar与ZrCl_4-TaCl_5-CH_4-H_2-Ar反应体系,用化学气相沉积(CVD)制备ZrC涂层与ZrC-TaC共沉积涂层,并对其进行氧-乙炔焰烧蚀试验研究。利用X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)等分析技术对烧蚀前后ZrC与ZrC-TaC共沉积涂层的相组成及微观结构进行表征,并分析2种涂层的烧蚀机理。结果表明:ZrC涂层为细柱状晶体组织,ZrC-TaC共沉积涂层为ZrC与TaC成分周期性波动自组装多层复合结构,具有良好的组织结构可控性。经过60s氧-乙炔焰烧蚀试验,ZrC-TaC复相涂层表现出良好的抗热震性和整体完整性,与基体连接良好,无剥蚀和脱落,烧蚀性能明显优于单一ZrC涂层的烧蚀性能。ZrC-TaC复合涂层线烧蚀率和质量烧蚀率分别为5.3×10-5mm/s和3.2×10-5g/s,表现出良好的抗烧蚀性能。  相似文献   

9.
基于炭基和硅基防热复合材料的烧蚀机理对C/C-SiC防热复合材料进行烧蚀分析.依据相变原理,在热传导方程和能量平衡原理的基础上,建立了一维非稳态烧蚀数值模型,模拟了C/C-SiC防热复合材料的烧蚀过程,分析结果与实验数据吻合良好.同时通过数值对比看出,在同等的烧蚀环境中,C/C复合材料的烧蚀速率最快,材料内部温度最低;SiC复合材料的烧蚀速率最慢,但材料内部的温度最高;C/C-SiC防热复合材料充分发挥了C/C复合材料和SiC复合材料烧蚀性能的优越性,在确保烧蚀速率较低的同时,材料内部温度不是很高.  相似文献   

10.
制备了一种工作温度约1 173 K的C/C复合材料抗氧化复合涂层,它由磷酸盐过渡层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C/C复合材料试样,在空气中1 173 K时氧化10 h的失重率为11.25%,氧化失重率为9.84×10~(-5)g/(cm~2·min),而且其氧化失重率随氧化时间延长而降低;4 h内经过30次从1 173 K至室温急冷急热循环后,失重率为6.38%,涂层基本完好,说明涂层在温度不超过1 173 K时具有良好的抗氧化性和抗热震性。该种涂层适合于中温下C/C复合材料的抗氧化保护。  相似文献   

11.
为探索开发低成本TaC陶瓷强化烧结制备工艺,以C、Ta和TaC粉末为原料,经成形、常压烧结制备出TaC陶瓷.结果表明:以C与Ta单质粉末为原料反应烧结时,发生自蔓延反应,产物疏松多孔,不能获得致密TaC陶瓷;纯TaC粉末在2 100℃烧结时为多孔烧结体,相对密度约为78%,孔隙大、量多且相互连通;采用添加少量C与Ta粉末强化烧结TaC坯体时,在2 100~2 300℃可以制备相对密度为91%以上的FaC无裂纹陶瓷;随强化烧结温度提高以及C、Ta粉末添加量的增加,陶瓷晶粒变粗,致密度提高.讨论了添加少量C与Ta粉末在TaC陶瓷烧结过程中的强化烧结机理.  相似文献   

12.
用C3H6作为碳源气,Ar作为稀释气体和载气,TaCl5为钽源,采用化学气相沉积法(chemical vapor deposition,CVD)在高纯石墨表面制备TaC涂层。采用X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)等对涂层进行表征,研究1 000℃下稀释气体(Ar)流量对TaC涂层成分、织构及表面形貌的影响。结果表明:随着稀释气体流量增大,表面均匀性和光滑度提高,晶粒尺寸减小,晶体择优取向降低,沉积速率减小,涂层中C含量增多。当稀释气体流量为100 mL/min时,TaC涂层晶粒尺寸与沉积速率分别为32.5 nm和0.60μm/h;而当稀释气体流量增大到600 mL/min时,涂层晶粒尺寸与沉积速率分别下降到21 nm和0.25μm/h。  相似文献   

13.
TaC 涂层在还原气氛下能耐酸、碱、盐等物质的腐蚀,是优异的表面防护涂层材料。本文结合喷雾干燥与等离子球化技术制备TaC粉体,并采用真空等离子喷涂技术制备TaC涂层。采用真空碳管炉对涂层进行渗碳处理,比较研究不同渗碳温度对涂层结构和物相组成的影响。结果发现,相较于喷雾造粒,等离子球化处理的 TaC 粉体呈致密球形,该粉体制备的涂层较为致密,孔隙率较低。此外,喷涂过程中 TaC 发生脱碳产生 Ta2C 相,而渗碳反应可以将喷涂过程中产生的 Ta2C 相转化成 TaC 相。Ta 2C 与 C 反应生成 TaC 的过程受动力学控制,当渗碳温度超过 900 ℃时,几乎完全转化为 TaC 相。  相似文献   

14.
 The effect of TaC on grains and packets coarsening in the reduced activation ferritic/martensitic (RAFM) steels was investigated. It was found that the combined effect of the austenitizing temperature and heating rate resulted in the heterogeneous austenite grain growth. When the austenitizing temperature was raised above 1423 K, the TaC particles disappeared, and the homogenous grains abruptly increased. The thermodynamic model for dissolution of TaC particles during austenitizing was applied to interpret the results.  相似文献   

15.
研究了在不改变原有晶粒长大复合抑制剂Cr3C2/VC组成及含量基础上,再添加不同量TaC和Y2O3对YG6超细硬质合金力学组织和性能的影响.结果表明,TaC能明显抑制YG6合金晶粒的长大;添加0.1%TaC并在1 380℃下加压烧结制备的YG6合金,其致密度、硬度、抗弯强度均达到最大值,分别为99.88%、HRA 93.8和1 800 MPa.添加0.1 %Y2O3也可抑制YG6合金晶粒的长大,但对合金其他方面的影响不明显.  相似文献   

16.
同时具有高硬度与高韧性特性的硬质合金成为近年来该领域的研究热点。对3种类型截齿制备的7个试件,采用X射线能谱仪和洛氏硬度计分别对其元素含量分布及硬度进行了检测分析。结果表明:所有的试样都是WC-Co基硬质合金;(Co+Ni)可以提高硬质合金的韧性,同时也会降低其硬度;添加剂TaC、TiC可以提高硬质合金的硬度,TaC、TiC对合金硬度的增强作用明显超过Co、Ni的削弱作用。  相似文献   

17.
The effect of laser treatment on the properties of plasma coatings made from the self-fluxing alloy PGSR-3 with additions of titanium carbide, heat-resistant Ni?Cr?Al?Y alloy, and clad Ni?Al powders was investigated. Laser treatment increased the adherence of the coating to the substrate, density of the surface layers, and promoted the formation of structures with a uniform distribution of alloying elements.  相似文献   

18.
Alumina coated on Titanium alloys find wide tribological applications due to the improvement in hardness of substrate. This paper presents the effect of deposition of alumina by pulsed laser ablation on Vickers hardness of Ti-6Al-4V substrate. Nd: YAG laser of wavelength 1064nm is used with sintered alumina disc as target for ablation. The variation of Vickers microhardness with load in Ti-6Al-4V shows indentation size effect. Proportional Specimen Resistance (P.S.R) model is applied to separate load -independent hardness from the load -dependent hardness. Composite hardness of Alumina coated Ti-6Al-4V is measured for different laser processing conditions. The film hardness has been separated from the composite hardness of the film-substrate system by the use of an approach based on the law of area of mixtures model taking into an account of ISE, due to proportional specimen resistance of the material to indentation. Film hardness of different films produced by varying the target — substrate distance is presented. As the film thickness increases its hardness decreases as compared to bulk hardness. These studies will be useful in the selection of appropriate coating thickness and substrate hardness to achieve a required composite hardness in the design and production of wear-resistant parts of engineering devices.  相似文献   

19.
The paper analyzes the effect of the laser treatment process on the properties of electrospark alloying coatings. The properties are assessed after laser treatment by analyzing the microstructure and measuring the microhardness and friction force. The tests are carried out on a WC-Co coating (the anode) obtained by electrospark alloying over carbon steel St.45 (the cathode) and molten with a laser beam.  相似文献   

20.
Pulsed laser deposited calcium phosphate coatings on titanium alloy have been tested under simulated physiological conditions in order to evaluate the changes in morphology, composition and structure. The coatings were deposited under different conditions to obtain different crystalline structures, ranging from amorphous and mixed crystalline phases to pure crystalline hydroxyapatite (HA). The coated samples were immersed in a Ca-free Hank's balanced salt solution for up to 5 days. Characterization of the coatings was performed by X-ray diffraction, scanning electron microscopy and Fourier-transform Raman spectroscopy before and after immersion. Their dissolution behaviour was also monitored through their mass loss and calcium release. Coatings of pure HA preserve their morphology and structure during the exposure time in solution. In multiphasic coatings, consisting of HA with tetracalcium phosphate (TetraCP) or beta-tricalcium phosphate (beta-TCP) with a-tricalcium phosphate (alpha-TCP), microporosity is induced by the complete dissolution of TetraCP or gamma-TCP. Amorphous calcium phosphate coatings totally dissolve.  相似文献   

设为首页 | 免责声明 | 关于勤云 | 加入收藏

Copyright©北京勤云科技发展有限公司  京ICP备09084417号