杨星
- 作品数:11 被引量:65H指数:7
- 供职机构:西安航天复合材料研究所更多>>
- 发文基金:中国人民解放军总装备部预研基金国家自然科学基金更多>>
- 相关领域:一般工业技术航空宇航科学技术化学工程更多>>
- 高温处理对PCS裂解SiC基体的微晶形态及C/C-SiC材料性能的影响被引量:7
- 2012年
- 采用聚碳硅烷(PCS)作为先驱体,通过浸渍裂解法制备C/C-SiC材料,分别经过1 400、1 500、1 600℃高温处理,研究了不同处理温度对SiC基体的微晶形态及C/C-SiC材料力学性能和抗氧化性能的影响。结果表明,3种处理温度下,SiC的晶型主要为β-SiC。温度升高,晶粒尺寸增大,1 500℃以后生长速度减缓;SiC微晶优先沿着(111)晶面生长,(220)和(311)晶面的生长取向逐渐增加。处理温度升高,C/C-SiC材料的弯曲强度和剪切强度不断下降。1 400℃处理后,C/C-SiC材料的断裂方式呈现出非常明显的韧性断裂。C/C-SiC材料在1 500℃静态空气中的氧化失重率随高温处理温度的升高而逐渐增大,氧化程度越来越严重,断面典型区域的氧化形貌由"尖笋状"成为"梭形"。
- 杨星崔红闫联生张强赵景鹏
- 关键词:高温处理力学性能抗氧化性能
- ZrC改性C/C-SiC复合材料的烧蚀性能研究被引量:5
- 2014年
- 采用"化学气相渗透+先驱体浸渍裂解"(CVI+PIP)混合工艺,制备了ZrC改性C/C-SiC复合材料,研究了引入ZrC对改善C/C-SiC材料烧蚀性能的影响。结果表明,氧乙炔烧蚀600s后,C/C-SiC材料表面疏松,出现了大量孔洞;而同结构C/C-ZrC-SiC材料表面相对比较致密,被白色氧化物质覆盖,相比C/C-SiC材料,烧蚀率降低了一个数量级。C/C-ZrC-SiC材料氧化后形成了ZrO2-SiO2玻璃态熔融层,由于粘度较高,提高了与基体的粘附力,抵抗了氧乙炔气流的冲刷;而且熔融层能够有效降低氧化性气氛向材料内部扩散的速率,对于抑制材料的进一步氧化烧蚀起到了积极作用。
- 杨星崔红闫联生孟祥利张强樊乾国
- 关键词:ZRCC/C-SIC复合材料烧蚀性能
- C/C-SiC-ZrB_2多元炭陶复合材料烧蚀性能被引量:7
- 2014年
- 采用化学气相渗透与先躯体浸渍裂解混合工艺(CVI+PIP),研制了C/C-SiC-ZrB2多元炭陶复合材料,采用化学气相沉积技术(CVD),对所研制的复合材料进行了涂层封孔。采用热力学分析与电弧风洞试验,并借助扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDS)、X射线衍射分析(XRD)等手段,研究了其抗烧蚀性能和烧蚀机理。结果表明,ZrB2含量较高的C/C-SiC-ZrB2复合材料具有优异的抗烧蚀性能,经历Ma=6,600 s电弧风洞考核后,线烧蚀率仅为1.0×10-4mm/s。C/C-SiC-ZrB2复合材料的烧蚀包括氧化、挥发(或升华)和机械冲刷,是热/力/化学耦合作用的结果。
- 孟祥利田蔚崔红闫联生杨星张强赵景鹏
- 关键词:先驱体浸渍裂解复合材料电弧风洞
- C/C–ZrB_2–SiC复合材料的制备及其性能被引量:7
- 2016年
- 结合化学气相渗透工艺(chemical vapor infiltration)与前驱体浸渍裂解(precursor infiltration and pyrolysis,PIP)工艺,制备了C/C–Zr B_2–Si C复合材料,并对材料的力学性能和烧蚀性能进行了分析。结果表明:PIP工艺制备的C/C–Zr B_2–Si C复合材料的拉伸、弯曲及剪切强度分别为91.2、214和35.8 MPa,优于通过浆料浸渍工艺制备的复合材料。同时,热流3 200 k W/m^2,时间600 s的氧乙炔火焰试验表明,PIP工艺制备的C/C–Zr B_2–Si C复合材料具有良好的抗氧化烧蚀性能,其线烧蚀率和质量烧蚀率分别为0.002 mm/s和0.7 mg/s。
- 张强赵景鹏崔红孟祥利杨星闫联生
- 关键词:复合材料二硼化锆力学性能烧蚀性能
- C/C复合材料基体改性研究现状被引量:15
- 2007年
- 基体改性是对C/C复合材料进行氧化防护的主要措施之一。综合国内外近几年的研究报道,重点介绍了3种基体改性方法,指出基体置换法将是今后的研究重点,而SiC陶瓷是比较理想的置换炭基体的材料。综述了化学气相渗透法(CVI)、先驱体转化法(PIP)和液相渗硅法(LSI)制备C/C-SiC复合材料的优点及其不足。对C/C复合材料的抗氧化研究方向提出了一些见解。
- 杨星崔红闫联生
- 关键词:C/C复合材料抗氧化基体改性SIC陶瓷C/C-SIC复合材料
- 高硅氧/有机硅透波材料性能研究被引量:4
- 2009年
- 对低残炭率甲基硅树脂基透波复合材料进行了介电性能和力学性能研究,结果表明,采用低残炭率甲基硅树脂作为透波材料基体研制的透波复合材料的介电性能优良,经低于1600℃高温处理后,在电磁波频率为9.30GHz时测试的介电常数小于3.5,透波率高达90%以上。采用甲基硅树脂研制的透波材料克服了传统树脂基透波材料耐热性差、强度低的缺点,是集防热、承载、透波和抗烧蚀等功能一体化的较理想的耐高温多功能透波复合材料。
- 宋麦丽崔红杨星张强
- 关键词:甲基硅树脂透波材料介电常数
- 浆料浸渍法制备C/C-SiC-ZrB_2超高温复合材料及其烧蚀性能研究被引量:12
- 2013年
- 采用浆料浸渍法引入ZrB2微粉作为耐超高温相,以炭纤维为增强体,以热解炭和SiC为基体,制备了ZrB2含量不同的耐超高温C/C-SiC-ZrB2复合材料;通过电弧风洞考核材料的抗烧蚀性能,通过XRD、SEM和EDS分析材料的烧蚀机理。结果表明:在Ma 6电弧风洞条件下,C/C-SiC-ZrB2复合材料的抗烧蚀性能优于C/C-SiC,且随着ZrB2含量的增加,抗烧蚀性能随之提高;在高温阶段形成的ZrO2-SiO2玻璃态熔融层起到了抗氧化烧蚀的作用。
- 樊乾国崔红闫联生张强孟祥利杨星
- 关键词:烧蚀性能烧蚀机理
- 不同双元陶瓷基体对改性C/C复合材料性能的影响被引量:4
- 2016年
- 采用有机锆聚合物树脂,通过先驱体浸渍裂解法(PIP)向C/C-SiC复合材料中引入ZrC或ZrB,超高温陶瓷相,研究了不同双元陶瓷基体对改性C/C复合材料的力学性能和烧蚀性能的影响。结果表明。SiC—ZrC(ZrB2)复相陶瓷呈现均匀弥散分布。与C/C—SiC-ZrC复合材料相比,C/C-SiC-ZrB2复合材料的拉伸强度、弯曲强度、剪切强度和压缩强度均有小幅提升,分别提高了30.7%、23.4%、32.4%、25%,韧性断裂特征相对比较明显。在2100K、600s电弧风洞试验条件下,C/C-SiC-ZrB2复合材料的质量烧蚀率为1.67≤10^-6g/(cm^2·s),比C/C-SiC—ZrC复合材料降低了一个数量级。C/C-SiC—ZrB2复合材料烧蚀性能提高的原因是600~1100℃时,液态B2O3起到了良好的氧化保护作用;1100-1300℃时,硼硅酸盐阻碍了材料的深层次氧化;1300℃以上时,高粘度的ZrO2-SiO2玻璃态熔融层可有效阻止氧化性气氛深入材料内部,减缓材料的氧化烧蚀。
- 杨星赵景鹏崔红闫联生孟祥利张强
- SiC含量对C/C—SiC复合材料弯曲强度及抗氧化性能的影响被引量:5
- 2007年
- 选用聚碳硅烷(PCS)为前驱体,对密度分别为1.34g/cm^3,1.52g/cm^3和1.62g/cm^3的针刺炭布C/C材料进行液相致密化处理,制得密度达1.75g/cm^3的C/C—SiC复合材料,并与密度为1.85g/cm^3的同结构高密度C/C材料的弯曲强度和抗氧化性能进行了对比分析。结果表明:密度为1.34g/cm^3的C/C材料经过PCS致密化处理,在保持高密度C/C材料的弯曲强度同时,显著提高了材料的抗氧化性能。
- 杨星崔红闫联生
- 关键词:C/C复合材料抗氧化SICC/C-SIC复合材料
- 陶瓷前驱体配比对C/C-ZrC-SiC复合材料烧蚀性能的影响被引量:9
- 2015年
- 采用聚碳硅烷和有机锆聚合物混合前驱体,通过反复浸渍裂解工艺制备了C/C-ZrC-SiC复合材料,分析了材料的组成与结构,研究了不同陶瓷前驱体配比对材料烧蚀性能的影响。结果表明,复相陶瓷基体由大量ZrC颗粒均匀弥散分布在连续SiC相中组成。随着ZrC含量的增加,C/C-ZrC-SiC复合材料的烧蚀率呈现先减小后增大的趋势。当聚碳硅烷与有机锆聚合物的配比(质量比)为1∶3时,ZrC体积含量约为13.3%,氧乙炔烧蚀600s后,C/C-ZrC-SiC复合材料的线烧蚀率和质量烧蚀率降至最低,分别为-0.0015mm/s和0.0002g/s。研究发现,高温氧化环境中,形成了粘稠的ZrO2-SiO2玻璃态氧化膜,有效降低了氧化性气氛向材料内部扩散的速率,对材料基体形成了较好的保护。
- 杨星崔红闫联生孟祥利张强
- 关键词:烧蚀性能