熱震溫度對(duì)csic復(fù)合材料連接的影響-資料下載頁(yè)
2025-08-04 03:18本頁(yè)面
【正文】 ℃、（20℃）。制備SiC基體所選的起源為三氯甲基硅烷（CH3SiCl3 簡(jiǎn)稱(chēng)MTS）。MTS也是一種無(wú)色氣體，℃、℃、著火點(diǎn)為455℃、。MTS是常選的SiC氣源，因?yàn)樗茉谳^低的溫度下分解和沉積，易得到化學(xué)計(jì)量的碳化硅，而且價(jià)格便宜，操作安全。制備過(guò)程中，選用氬氣（Ar）作為稀釋氣體來(lái)控制反應(yīng)速度，選用高純的氫氣作為MTS的載氣。纖維預(yù)制體采用二維和三維兩種編織方法分別制備成圓筒狀，以作為后續(xù)實(shí)驗(yàn)比較所用，其內(nèi)外徑分別為f26mm、f30mm和f24mm、f32mm。采用化學(xué)氣相滲透（CVI）工藝來(lái)沉積熱解碳和SiC基體。即采用C3H8在800℃熱解生成熱解碳并沉積在C纖維表面。采用三氯甲基硅烷（CH3SiCl3，MTS）來(lái)沉積SiC基體。制好C/SiC復(fù)合材料后用金剛石切割把圓筒切成尺寸為（f2630mm）15mm的圓環(huán)狀試樣。連接所用中間層Ni合金呈細(xì)絲狀。把C/，在1300℃、20MPa和真空狀態(tài)下進(jìn)行連接。為了有所比較，采用連接時(shí)間為30min和45min兩種參數(shù)進(jìn)行連接。InterlayerC/SiC positeNi alloy infiltrated into the positeDensificationInterlayer infiltration 在線(xiàn)液相滲透連接方法示意圖 所用Ni合金成分ElementNiCrWFeTiAtom%Wt% 試樣的升溫速率為前30min由室溫升溫到1100℃，后30min從1100℃升溫到1300℃?？偵郎貢r(shí)間為60min。然后在1300℃保溫45min進(jìn)行連接，連接完成后在熱壓爐中自然冷卻。連接過(guò)程完成后，把每個(gè)大試樣沿母線(xiàn)均勻切割成22個(gè)小試樣，即試樣尺寸為，取3個(gè)試樣進(jìn)行室溫三點(diǎn)彎曲強(qiáng)度測(cè)試，其余試樣重新3D C/SiC posite cylinderNi alloy 實(shí)驗(yàn)試樣放置圖放置在CVI爐中進(jìn)行續(xù)沉積SiC 60h以完成最終連接。將配置好的試樣分為四份，以室溫25℃為起始點(diǎn)，分別以500℃ ，700℃，900℃為測(cè)量點(diǎn)進(jìn)行熱震試驗(yàn)。按 GB 1 9 6 5 —8 0在 WE一1 0型液壓式萬(wàn)能材料試驗(yàn)機(jī)上測(cè)定拉伸強(qiáng)度和壓縮強(qiáng)度。得到如下數(shù)據(jù)表格 不同熱震溫度下的C/Sic復(fù)合材料連接的拉伸強(qiáng)度和壓縮強(qiáng)度Flg different thermal shock temperatures C/Sic posite connection for tensile strength and pressive strength 熱震溫度℃拉伸強(qiáng)度(MPa）壓縮強(qiáng)度(MPa)25500700900 不同熱震溫度下的C/Sic復(fù)合材料連接的拉伸強(qiáng)度變化曲線(xiàn)圖Flg Different thermal shock temperatures C / Sic posite material changes in the tensile strength of the connection graph試樣從室溫開(kāi)始加熱到500℃，700℃，900℃。從兩幅圖中可以看出高溫?zé)嵴鸷?，C/Sic復(fù)合材料連接的拉伸強(qiáng)度和壓縮強(qiáng)度均經(jīng)歷一個(gè)由下降到回升的過(guò)程?！孀笥褻/Sic復(fù)合材料連接的拉伸強(qiáng)度變化較小，500℃到700℃拉伸強(qiáng)度急劇下降，700℃以后拉伸強(qiáng)度又有所增大?！孀笥易笥褻/Sic復(fù)合材料連接的拉伸強(qiáng)度變化較小，500℃到700℃拉伸強(qiáng)度急劇下降，700℃以后拉伸強(qiáng)度又有所增大。 不同熱震溫度下C/Sic復(fù)合材料連接的壓縮強(qiáng)度 Different thermal shock temperatures C/Sic pression strength of posite connection 第三章 結(jié)論（1） C/Sic復(fù)合材料的連接試樣經(jīng)過(guò)高溫?zé)嵴鸷罄鞆?qiáng)度和壓縮強(qiáng)度均有明顯變化，隨著溫度的升高，這種變化會(huì)變得非常明顯。（2） C/Sic 復(fù)合材料的連接試樣在熱震溫度700℃到800℃左右壓縮強(qiáng)度和拉伸強(qiáng)度有所回升，可以初步估計(jì)C/Sic復(fù)合材料的連接的拉伸強(qiáng)度和壓縮強(qiáng)度的愈合溫度為700℃到800℃（3） C/Sic復(fù)合材料的連接試樣在熱震溫度從室溫到500℃時(shí)拉伸強(qiáng)度和壓縮強(qiáng)度變化較小。所以初步認(rèn)為C/Sic復(fù)合材料的連接在500℃時(shí)對(duì)高溫?zé)崽幚淼目剐宰罴?，C/Sic復(fù)合材料的連接宜在此溫度下進(jìn)行。參考文獻(xiàn)1.《接頭中的應(yīng)力集中以及接頭破壞形式對(duì)C/SiC復(fù)合材料接頭設(shè)計(jì)》西北工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文 汪清2.《從室溫至1400℃的熱處理對(duì)二維和三維C /碳化硅復(fù)合材料熱膨脹影響》程來(lái)飛，永東徐力通張，張青國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室凝固技術(shù)，西北工業(yè)大學(xué)3.《二維C／SiC復(fù)合材料連接的顯微結(jié)構(gòu)與性能》童巧英 成來(lái)飛 等. 西北工業(yè)大學(xué)凝固技術(shù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室4. 《C/SiC復(fù)合材料與Nb的液相滲透連接》 童巧英 成來(lái)飛 張立同 西北工業(yè)大學(xué),凝固技術(shù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室5《三維C/SiC復(fù)合材料在線(xiàn)液相滲透連接》童巧英, 成來(lái)飛, 張立同, 西北工業(yè)大學(xué),凝固技術(shù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室6. 《C/SiC復(fù)合材料與金屬的連接方法》張小勇、陸艷杰、楚建新北京有色金屬研究總院7.《 3DC/SiC復(fù)合材料的損傷機(jī)理》喬生儒, 杜雙明, 紀(jì)崗昌, 韓棟, 李玫, 期刊核心期刊 機(jī)械強(qiáng)度JOURNAL OF MECHANICAL STRENGTH 2004年 第03期8. 任家烈，吳愛(ài)萍編著. 先進(jìn)材料的連接. 機(jī)械工業(yè)出版社, 9. 張青, 成來(lái)飛, 張立同. 界面相對(duì)3DC/SiC復(fù)合材料熱膨脹性能的影響. 航空學(xué)報(bào). 2004, 25(5): 508812. , 成來(lái)飛, 徐永東. 新型碳化硅陶瓷基復(fù)合材料的研究進(jìn)展(專(zhuān)稿). 航空制造技術(shù), 2003。 (1): 2433. . Sato, H. Serizawa, H. Araki, T. Noda, A. Kohyama. Temperature dependence of internal friction and elastic modulus of SiC/SiC posites. [J] Alloy and Compounds. 355(2003):142147.致 謝本研究及學(xué)位論文是在我的導(dǎo)師童巧英博士的親切關(guān)懷和悉心指導(dǎo)下完成的。她嚴(yán)肅的科學(xué)態(tài)度，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神，精益求精的工作作風(fēng)，深深地感染和激勵(lì)著我。從課題的選擇到項(xiàng)目的最終完成，童老師都始終給予我細(xì)心的指導(dǎo)和不懈的支持。兩年多來(lái)，童教授不僅在學(xué)業(yè)上給我以精心指導(dǎo)，同時(shí)還在思想、生活上給我以無(wú)微不至的關(guān)懷，在此謹(jǐn)向童老師致以誠(chéng)摯的謝意和崇高的敬意。童老師多次詢(xún)問(wèn)研究進(jìn)程，并為我指點(diǎn)迷津，幫助我開(kāi)拓研究思路，精心點(diǎn)撥、熱忱鼓勵(lì)。童老師一絲不茍的作風(fēng)，踏踏實(shí)實(shí)的精神，不僅授我以文，而且教我做人，雖歷時(shí)三載，卻給以終生受益無(wú)窮之道。對(duì)童老師的感激之情是無(wú)法用言語(yǔ)表達(dá)的。在論文即將完成之際，我的心情無(wú)法平靜，從開(kāi)始進(jìn)入課題到論文的順利完成，有多少可敬的師長(zhǎng)、同學(xué)、朋友給了我無(wú)言的幫助，在這里請(qǐng)接受我誠(chéng)摯的謝意!最后我還要感謝培養(yǎng)我長(zhǎng)大含辛茹苦的父母，謝謝你們!
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