| C/C复合材料表面SiC-ZrB_(2)涂层的缺陷修复与抗烧蚀性能EI北大核心CSCD |
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| 引用本文： | 王蔚言,付前刚,胡逗,谢薇,刘天宇.C/C复合材料表面SiC-ZrB_(2)涂层的缺陷修复与抗烧蚀性能EI北大核心CSCD[J].中国表面工程,2022,35(6):214-221. |
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| 作者姓名： | 王蔚言 付前刚 胡逗 谢薇 刘天宇 |
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| 作者单位： | 西北工业大学陕西省纤维增强轻质复合材料重点实验室 西安 710072 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金资助项目(52125203) |
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| 摘 要： | 碳/碳(C/C)复合材料表面涂层在制备与服役过程中易出现裂纹、凹坑和孔洞等缺陷,使涂层失去完整性而极易导致防护失效,目前常用的解决方法为更换整体涂层,成本高、工艺复杂、耗时长,因此快速高效的涂层轻微缺陷修复技术是解决这一难题的有效途径。通过大气等离子焰流在C/C复合材料表面SiC-ZrB_(2)(SZ)涂层表面预先构造缺陷,采用异丙醇以及高温下性能稳定的含硼聚氮硅烷胶粘剂作为修复剂,以SiC-ZrB_(2)粉末作为改性填料,Al_(2)O_(3)作为烧结助剂,对SZ涂层缺陷进行修复,研究修复前后涂层的微观结构演变与烧蚀防护性能。结果表明:经等离子焰流烧蚀后,未修复的SZ涂层试样中心出现圆形凹坑缺陷,裸露出C/C复合材料基底;而对于修复后的涂层试样,修复剂热解生成的SiBCN陶瓷和改性陶瓷填料均匀覆盖于缺陷处,使涂层保持较高完整性,且在氧乙炔烧蚀下生成致密的SiO_(2)玻璃膜可有效阻挡氧扩散,保护C/C复合材料免受机械冲蚀;修复后的涂层试样在氧乙炔焰流下烧蚀60s后线烧蚀率与质量烧蚀率分别为0.65μm/s和-0.28mg/s,相比于未修复涂层试样分别降低了83.54%和129.47%,修复后涂层的抗烧蚀性能得到显著提升。
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| 关 键 词： | C/C复合材料 SiC-ZrB_(2)涂层 缺陷修复 抗烧蚀性能 |
Defect Repair and Ablation Resistance of the Damaged SiC-ZrB2 Coating for C / C Composites |
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| WANG Weiyan,FU Qiangang,HU Dou,XIE Wei,LIU Tianyu.Defect Repair and Ablation Resistance of the Damaged SiC-ZrB2 Coating for C / C Composites[J].China Surface Engineering,2022,35(6):214-221. |
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| Authors: | WANG Weiyan FU Qiangang HU Dou XIE Wei LIU Tianyu |
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