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热震对SiC涂层的3D SiC/C-SiC复合材料结构和性能影响

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为提高SiC/C-SiC复合材料的高温抗氧化性能,在材料表面制备了SiC涂层.针对SiC/CSiC复合材料的实际应用场景,采用高温-低温水淬循环的方法进行热震试验,考察材料的抗热震性能.采用X射线衍射(XRD)和X射线断层扫描(XCT)技术分析了SiC/C-SiC复合材料的材料内部的物相组成和三维结构,并研究了热震前后SiC/C-SiC复合材料的质量和力学性能变化.结果表明:SiC/CSiC复合材料表面的SiC涂层在热震后发生明显的烧蚀.材料内部并未因热震出现氧化物,但SiC、C以及Si的衍射峰的衍射强度都明显增强.C基体发生氧化反应以CO2气体形式挥发造成材料内部出现较多孔隙,孔隙主要出现在接近复合材料表层区域.3D SiC/C-SiC复合材料的开放孔隙率和密闭孔隙率分别从热震前的2.23％和1.19％变为热震后的5.2％和1.2％.在经历12次热震循环后的质量损失率为8.12％.经过10次至30次热震循环后,SiC/C-SiC复合材料的弯曲强度保持率分别为89.7％、80％和68.4％,拉伸强度保持率分别为68％、84％和6％.

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来源
《第六届空天动力联合会议暨中国航天第三专业信息网第四十二届技术交流会暨2021航空发动机技术发展高层论坛》|2021年|2514-2520|共7页
会议地点成都
作者
袭建人; 昝卓良; 孙杰; 杨晓涛;
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作者单位

中国科协航空发动机产学联合体;

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会议组织
正文语种
原文格式 PDF
中图分类非金属复合材料;
关键词
碳化硅基复合材料; 碳化硅涂层; 热震试验; 微观结构; 质量损失; 力学性能;

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