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《c_c复合材料难熔金属二硅化物涂层防氧化机理研究》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、------------------------------------------------------------------------------------------------C_C复合材料难熔金属二硅化物涂层防氧化机理研究第33卷第2期 固体火箭技术 JournalofSolidRocketTechnologyVol.33No.22010C/C复合材料难熔金属二硅化物涂层防氧化机理研究122①侯党社,李克智,李贺军,付前刚2(1.咸阳职业技术学院,咸阳 712000;2.西北工业大学超高温结构复合材料国防科技重
2、点实验室,西安 710072) 摘要:采用包埋技术在C/C复合材料表面制备了SiC2WSi2/MoSi2抗氧化涂层,通过恒温氧化试验以及TG2DTG、XRD和SEM等手段对该涂层的显微形貌、成分进行了分析,研究了涂层在1500℃的抗氧化机理。结果表明,二硅化物的合金化及二硅化物与SiC的复合化提高了涂层的致密性、稳定性,而涂层表面长时间存在的致——————————————————————————————————————--------------------------------------------------------
3、----------------------------------------密的玻璃态SiO2,有效地阻止了氧气向涂层内部的扩散,使涂层表现出优异的高温防氧化能力。关键词:C/C复合材料;涂层;二硅化物;防氧化机理中图分类号:TB332文献标识码:A文章编号:100622793(2010)0220218204Studyonantioxidantmechanismofrefractorymetallicdisilicidecoatingforcarbon/carboncoHOUDang2she,LIKe2zhi,LFU12(1.
4、XianyangVocationalTechnical2.NationalKeyLaboratoryofThermostructureCompositeUniversity,Xi’an 710072,China)Abstract:ASiC2WSi22protectivecoatingforcarbon/carbon(C/C)compositeswaspreparedbyu2singpackcementationByTG2DTGandisothermaloxidationtest,themicrostructureandphasec
5、omponentofthecoatingwereanalyzed,anti2oxidationmechanismofthecoatingat1500℃werestudiedandexplained.Theresultsshowthatthecompactnessandstabilityofthecoatingisimprovedcomprehensivelybyalloyingandcompoundingcoatingmaterials,andadenseSiO2filmisformedonthesurfaceofthecoati
6、ngduringoxidationeffectivelytopreventthediffusionofoxygenintothecoating,whichmakesthecoatingpossessexcellentoxidationprotectiveability.Keywords:C/Ccomposites;coating;disilicide;antioxidationmechanism——————————————————————————————————————-------------------------------
7、-----------------------------------------------------------------0 引言C/C复合材料是以炭纤维增强炭基体的复合材料,热膨胀系数小,高温尺寸稳定,具有高比强度、高比模量和高的断裂韧性,其强度随温度的增加不降反升,密度仅为镍基高温合金的1/4、陶瓷材料的1/2。C/C复合材料的优异性能是一般的金属、合金、陶瓷材料所无法比拟的,优异的性能使其成为航空航天和其他领域耐热结构的关键材料和最有发展前途的高技术新材[1-2]料之一。但其在370℃就开始氧化,氧化速率随着温度的升
8、高迅速增加,而作为热结构件C/C复合材料应用时大都处于氧化气氛中,氧化成为制约其作为热结构材料使用的瓶颈。涂层技术是目前防止C/C复合材料高温氧化的主要手段。WSi2和MoSi2是金属间化合物,具有金属的强韧性和陶瓷的高熔点,高温抗氧化性能优异,是