陶瓷復(fù)合材料工藝及設(shè)備(參考版)
2025-05-05 06:27本頁(yè)面
【正文】 生產(chǎn)效率低。缺點(diǎn)：178。 加工溫度較低；178。112文庫(kù)專用溶膠 凝膠法 (Sol Gel) 優(yōu)點(diǎn)：178。110文庫(kù)專用溶膠 凝膠法 (Sol Gel)連續(xù)纖維增強(qiáng)陶瓷基復(fù)合材料示意圖。 得到穩(wěn)定均勻分布有增強(qiáng)相的陶瓷基體組元凝膠；178。 制備陶瓷基體組元溶膠；178。氣相的化學(xué)反應(yīng)107文庫(kù)專用CVD和 CVI108文庫(kù)專用CVI 工藝的優(yōu)點(diǎn)：J 適用于很多種類的陶瓷基體與增強(qiáng)纖維，可制備硅化物、碳化物、氮化物、硼化物、氧化物等多種陶瓷基復(fù)合材料；J 可以在較低溫度下制備復(fù)合材料，材料內(nèi)部殘余應(yīng)力低，纖維幾乎不受損傷；J 可制備大尺寸、復(fù)雜形狀和近凈形的部件；J 制備的復(fù)合材料在高溫下仍有好的機(jī)械性能。105文庫(kù)專用106文庫(kù)專用利用氣體與基體的反應(yīng)合成制備陶瓷基復(fù)合材料的方法有 CVD(Chemical Vapor Depositon)和 CVI(chemical vapor infiltration或chemical vapor impegnation)。在低溫區(qū)不發(fā)生反應(yīng)，在高溫區(qū)發(fā)生反應(yīng)并沉積。103文庫(kù)專用104文庫(kù)專用? (熱梯度強(qiáng)制對(duì)流 CVI) FCVI法的原理是通過(guò)迫使氣體流動(dòng)和建立溫度梯度來(lái)避免浸漬孔隙的堵塞。CVI法主要有六種，最具代表性的為等溫 CVI法（ ICVI）和熱梯度強(qiáng)制對(duì)流 CVI法（ FCVI）100文庫(kù)專用原理： 利用 CVD的原理，設(shè)法使氣相物質(zhì)在加熱的纖維表面或附近發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，形成基體物質(zhì)沉積于骨架纖維中，從而獲得陶瓷基復(fù)合材料制品。99文庫(kù)專用（ 2）化學(xué)氣相浸漬法 (Chemical Vapor Impregnation, CVI)178。97文庫(kù)專用2. 連續(xù)纖維增強(qiáng)陶瓷基復(fù)合材料生產(chǎn)工藝使用最多的工藝方法有：化學(xué)氣相沉積法（ CVD法）、化學(xué)氣相滲透法（ CVI法）、直接熔融氧化法 (LANXIDE法）和溶膠－凝膠與有機(jī)聚合物先驅(qū)轉(zhuǎn)化法（有機(jī)聚合物高溫裂解法）。96文庫(kù)專用 連續(xù)纖維增強(qiáng)陶瓷基復(fù)合材料生產(chǎn)工藝優(yōu)點(diǎn)：耐高溫、耐腐蝕、耐磨損、高硬度、韌性高、可機(jī)械加工等。原理： 在燒結(jié)前或在燒結(jié)過(guò)程中，采用某些物理或化學(xué)方法，使反應(yīng)物的原子或分子處于高能狀態(tài)，利用這種高能狀態(tài)的不穩(wěn)定性，容易釋放出能量而變成低能態(tài)，作為強(qiáng)化燒結(jié)的新的驅(qū)動(dòng)力。它的最大優(yōu)點(diǎn)是能夠很精確地控制制品的尺寸變化，但燒成致密度不高．一般低于 90％。92文庫(kù)專用93文庫(kù)專用在制備一些陶瓷時(shí) (如 SiC、 Si3N4和莫來(lái)石等 )，人們還常常利用反應(yīng)燒結(jié)的方法使材料合成和燒結(jié)同時(shí)完成。90文庫(kù)專用等靜壓成形設(shè)備示意圖濕 袋式 等 靜壓 干袋式 等 靜壓91文庫(kù)專用熱等靜壓燒結(jié)法等靜壓成型是使粉料在各向同時(shí)均勻受壓的一種成型工藝，有干袋法和濕袋法兩種。89文庫(kù)專用但是這種方法只是在粉料周圍受壓，粉體的頂部和底部都無(wú)法受到壓力。88文庫(kù)專用這種成形方法是將加壓橡膠袋封緊在高壓容器中，加料后的彈性模具送入壓力室中，加壓成形后退出來(lái)脫模。等靜壓成形 (Isostatic Pressing)86文庫(kù)專用等靜壓成形原理示意圖87文庫(kù)專用但此法僅適用于簡(jiǎn)單形狀制品，形狀和尺寸控制性差，而且生產(chǎn)效率低、難于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化批量生產(chǎn)。一般等靜壓指的是濕袋式等靜壓 (wet—bag isostatic pressing,也叫濕法等靜壓 )，就是將粉料裝入橡膠等可變形的容器中，密封后放入液壓油或水等流體介質(zhì)中，加壓獲得所需的坯體。批量生產(chǎn)時(shí)加壓應(yīng)均勻一致，否則會(huì)引起瓷件薄厚不均勻造成廢品。82文庫(kù)專用 干壓成形的粉料含水量應(yīng)嚴(yán)格控制，一般應(yīng)干燥至含水量不超過(guò) 1％～2％ (質(zhì)量分?jǐn)?shù)）為宜。這種方法操作簡(jiǎn)便，生產(chǎn)效率高，易于自動(dòng)化，是常用的方法之一。④ 可生產(chǎn)形狀復(fù)雜、尺寸較精確的制品。79文庫(kù)專用（ 2）燒結(jié)方法及設(shè)備1）熱壓法加壓成型和加熱燒結(jié)同時(shí)進(jìn)行的工藝。這就是所謂的熱壓燒結(jié)和熱等靜壓燒結(jié)。77文庫(kù)專用回顧與思考料韌性？，綜述陶瓷基復(fù)合材料的發(fā)展前沿及應(yīng)用。在冷卻階段，液相凝固。固相燒結(jié)過(guò)程，在升溫階段發(fā)生水分和有機(jī)物的蒸發(fā)和揮發(fā)，成型劑和吸附氣體的排除，顆粒內(nèi)應(yīng)力的消除，再結(jié)晶等過(guò)程。粉末燒結(jié)從熱力學(xué)角度分析是系統(tǒng)自由能降低的過(guò)程，即由不穩(wěn)定的高能狀態(tài)向穩(wěn)定的低能狀態(tài)轉(zhuǎn)化的過(guò)程。所謂燒結(jié)就是指在高溫作用下，瓷料發(fā)生一系列物理化學(xué)變化并由松散狀態(tài)逐漸致密化，且機(jī)械強(qiáng)度大大提高的過(guò)程。工藝過(guò)程：工藝過(guò)程：68文庫(kù)專用特點(diǎn)：是可以進(jìn)行材料的微觀結(jié)構(gòu)和宏觀結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；比干壓成型獲得的坯體密度高；可制得厚度為 ；機(jī)械化和自動(dòng)化程度較高。67文庫(kù)專用它是將超細(xì)粉中混入適當(dāng)?shù)恼辰Y(jié)劑制
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