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炭纤维增强树脂炭复合材料的烧蚀性能

采用等离子烧蚀方法研究了炭纤维增强树脂炭复合材料的烧蚀  (本文共5页) 阅读全文>>

《中南大学学报(自然科学版)》2005年01期
中南大学学报(自然科学版)

炭纤维增强树脂炭复合材料微观结构与烧蚀性能

采用金相显微镜和扫描电镜对炭纤维增强树脂炭复合材料微观结构进行分析,采用等离子烧蚀方法研究了炭纤维增强树脂炭复合材料不同方向的烧蚀性能,并对其烧蚀表面形貌...  (本文共5页) 阅读全文>>

中南大学
中南大学

SRM喉衬用炭/炭复合材料烧蚀性能研究

喷管是固体火箭发动机(SRM)的一个关键部件,而喉衬是发动机喷管中工作环境最恶劣的部位。随着更大载荷、更大推力和更高燃气温度、更远射程SRM的发展,SRM对喉衬材料烧蚀性能提出了更高要求。炭/炭(C/C)复合材料具有轻质、高强、良好的烧蚀性能、优异的抗热震性能,以及性能的可设计性等特点,是理想的喉衬材料,已广泛应用于SRM喷管喉衬。本研究以SRM喷管喉衬用C/C复合材料为背景,采用电弧驻点烧蚀试验方法,系统研究了烧蚀条件、炭纤维预制体和基体炭类型及结构等对C/C复合材料烧蚀性能的影响,揭示了其烧蚀机理;结合武器型号用SRM喷管喉衬的研制,解剖分析了地面点火试验后C/C复合材料喉衬的烧蚀形貌,探讨了其烧蚀机理;在此基础上,开展了添加难熔金属碳化物和SiC表面涂层制备工艺及其烧蚀性能的研究,并对2种常用的考核C/C复合材料烧蚀性能的方法进行了评价。系统考察了电弧驻点烧蚀条件(驻点压强、总焓、烧蚀时间等)对C/C复合材料烧蚀性能的影响...  (本文共162页) 本文目录 | 阅读全文>>

武汉科技大学
武汉科技大学

ZrC/ZrB_2有机前驱体的合成及其改性高导热C/C复合材料研究

炭材料尤其是C/C复合材料具有良好的机械性能和优异的导热导电性能,广泛应用于航天航空、摩擦材料、耐热材料、高机械性能材料以及生物医学材料等领域。目前,C/C复合材料常用PAN基炭纤维为增强体,材料的导热性能受到较大限制。另外,C/C复合材料陶瓷改性成本高昂,也使得陶瓷有机前驱体的合成值得深入研究。针对这些问题,本文以降低陶瓷有机前驱体的成本,提高C/C复合材料的导热性能和抗氧化性能为宗旨进行一系列研究,主要研究工作和结论如下:1.Zr Cl4醇解后作为锆源,1,4-丁二醇、邻苯二酚、对苯二酚、双酚A和苯酚为碳源,在乙酰丙酮的参与下反应合成一系列有机前驱体,以期得到超细Zr C陶瓷粉体,研究了前驱体的合成工艺和高温热解特性。(1)1,4-丁二醇不能提供足够的碳源,使得热解产物中部分ZrO_2无法转化为Zr C而残留下来。然而,上述酚类物质为碳源时,热解产物含有足够的碳源,ZrO_2全部转化为Zr C。(2)以邻苯二酚为碳源合成的Z...  (本文共194页) 本文目录 | 阅读全文>>

中南大学
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C/C-TaC复合材料的制备及其性能研究

炭/炭(C/C)复合材料具有轻质、高强和良好的烧蚀性能、优异的抗热震性能,以及性能的可设计性等特点,已发展成第四代喉衬材料,广泛应用于固体火箭发动机(SRM)喷管喉衬。但随着采用高能推进剂的SRM的发展,对材料的烧蚀性能提出了更高的要求。本文首次采用液相先驱体转化法(PIP)和预制体中添加TaC粉末(PP)的方法制备C/C-TaC复合材料,并系统研究了C/C-TaC复合材料的微观结构、热物理、力学以及烧蚀性能。主要研究内容和结论如下:(1)首次采用Ta粉、HF酸、呋喃树脂为原料,合成了适宜于液相浸渍的TaC先驱体。并根据先驱体的粘流特性优化了先驱体的配比。采用修正的双阿累尼乌斯方程对优化配比的先驱体的化学流变特性进行了表征,采用DSC分析技术研究了先驱体的固化行为,分析计算了其固化活化能和固化反应级数,并优化了浸渍温度和升温固化工艺。(2)研究了先驱体在热处理过程中转变生成TaC的机理,揭示了先驱体中H_2TaF_7是作为呋喃树...  (本文共166页) 本文目录 | 阅读全文>>

西北工业大学
西北工业大学

无纬布针剌C/C喉衬材料的制备及其烧蚀机制研究

无纬布针刺预制体克服了2D炭布叠层材料层间缺乏纤维连接的弱点,具有成本低廉、易于工业化、适合于各种尺寸、各种形状并且具有良好力学性能等优点,已被广泛应用于扩张段、延伸锥、刹车盘等领域。为了将该类型预制体应用于较为厚壁的固体火箭发动机喷管喉衬上,本文进行了无纬布针刺C/C喉衬复合材料制备方法的研究,表征了所得材料的微观结构和热力学性能。采用小型发动机试车和全尺寸发动机试车两种方式研究了服役工况下无纬布针刺喉衬材料的烧蚀行为和烧蚀机制,为其使用可靠性提供理论依据。论文的主要研究内容和结果如下:预制体内部合适的温度场是热梯度化学气相渗透有效致密的前提,对热梯度炉内的温度场进行了数值模拟与分析,获得了沉积开始阶段和终止阶段针刺预制体内部的温度分布规律,在此基础上,结合热梯度致密化模型,设计了厚壁预制体分区致密的方案。通过温度控制方式可实现分区致密,通过对比外壁恒温控温和内壁恒温控温两种方式下的材料的致密化行为,结果发现,内壁恒温控温方式...  (本文共136页) 本文目录 | 阅读全文>>