C/C复合材料MoSi_2-Cr-Si/SiC系高温抗氧化复合涂层的研究

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C/C复合材料MoSi_2-Cr-Si/SiC系高温抗氧化复合涂层的研究

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毕业论文范文题目：C/C复合材料MoSi_2-Cr-Si/SiC系高温抗氧化复合涂层的研究，论文范文关键词：C/C复合材料MoSi_2-Cr-Si/SiC系高温抗氧化复合涂层的研究
C/C复合材料MoSi_2-Cr-Si/SiC系高温抗氧化复合涂层的研究毕业论文范文介绍开始：
【论文摘要】：碳／碳(C/C)复合材料主要作为高温结构材料用于航空航天领域,但是其在高温下极易发生氧化而大大限制了材料的使用。本研究采用包埋法、气相反应法及刷涂法分别在C/C基体上制备了SiC涂层及MoSi2-Cr-Si系涂层,并采用SEM,EDS,XRD等检测方法对涂层结构及显微形貌进行了表征,研究了涂层试样的力学性能及高温氧化性能。对制备工艺进行优化,目的是制备能在高温下具有长时间抗氧化防护能力的涂层。主要研究内容及结果如下：(1)系统研究了采用包埋法制备SiC涂层时烧结气氛、包（略..）埋料中Si含量及基体密度对涂层的结构及性能的影响。结果表明：真空及高Si含量的包埋料有利于Si的渗入,未反应完的游离Si能填充涂层内的孔隙和裂纹；涂层中游离Si含量越高,微裂纹及孔洞数量越少,涂层越致密,但涂层内过多的残留Si不利于抗氧化性能；低密度基体中渗入Si的量远远大于高密度基体。采用最佳工艺参数,制得了抗氧化性能较佳的SiC涂层,该涂层试样在1500℃下氧化30h,失重率为1.86%。(2)对比研究了采用化学气相反应法及包埋法得到的SiC涂层的结构及性能。结果表明：化学气相反（本文此处忽略..）应法制备的涂层呈梯度分布且与基体结合良好,表面更平整,涂层具有一定厚度且均一。但是,此方法得到的涂层性能受基体本身缺陷的影响较大,表面存在孔隙及微裂纹。(3)采用刷涂法在带有包埋SiC涂层的C/C复合材料上制备了MoSi2-Cr-Si系涂层,研究了MoSi2含量、烧结气氛、烧结温度及粘结剂种类对涂层的影响。结果显示：当料浆中MoSi2含量为45%时,涂层具有最佳抗氧化性能；通过引入N2及SiO在适当的温度下制备了MoSi2-Si2N2O-CrSi2,涂层中主晶相为MoSi2,Si2N2O,S（本文此处忽略..）iC,其抗氧化性能优于无Si2N2O的MoSi2-Si-CrSi2;用MoSi2,Si,Cr为刷涂料时,采用PVA为粘结剂时其性能优于硅溶胶。使用最佳工艺制备的SiC为内涂层,最优刷涂法制备的外涂层抗氧化性能佳,试样在1500℃氧化108h后失重率为1.37%。(4)初步探讨了涂层处理,氧化及热震对试样力学性能的影响。从中发现：涂层处理对试样抗弯强度及断裂方式影响较大。经包埋处理后,试样抗弯强度有所升高,断裂方式为假塑性断裂；但经双层涂层处理后,外涂层有效的填补了内涂层中的微裂纹及孔隙等缺陷,试（此处忽略..）样的有效承载面积增强,大大提高了试样的抗弯强度,试样断裂方式也发生变化由假塑性断裂向脆性断裂转变；双涂层试样经热震处理后,失重率为1.1%,强度保持率为82.2%,涂层没有出现剥离脱落现象,涂层具有良好的抗热震性能,表现为明显的脆性断裂；双涂层试样于1500℃氧化9h后,试样虽然增重了0.32%,但强度下降为原试样的98.5%,表现为脆性断裂。

以上为本篇毕业论文范文C/C复合材料MoSi_2-Cr-Si/SiC系高温抗氧化复合涂层的研究的介绍部分。

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