一种新型超高温陶瓷一体化改性抗烧蚀炭/炭复合材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN107021773B

    公开(公告)日:2018-03-30

    申请号:CN201710361716.8

    申请日:2017-05-22

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种新型超高温陶瓷(Zr0.8Ti0.2C0.74B0.26)一体化改性抗烧蚀炭/炭复合材料及其制备方法。步骤包括:(1)将碳纤维预制体进行高温热处理后,置于化学气相渗透炉内沉积热解碳,制备出多孔炭/炭复合材料;(2)将沉积有热解碳的炭/炭复合材料置于锆钛混合粉上,通过高温熔渗反应法制备出非化学计量比锆钛碳化物改性炭/炭复合材料;(3)将上述复合材料置于C,B4C,SiC,Si以及促渗剂的混合粉末中,采用包埋法使之形成具有一体化结构的超高温陶瓷改性炭/炭复合材料。本发明方法简单,操作方便,可以制备大尺寸部件;适用于高超音速飞行器等耐热部件中抗烧蚀炭/炭复合材料的基体和涂层一体化改性。

    一种ZrC-TiC改性C/C-SiC复合材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN104671815B

    公开(公告)日:2017-01-25

    申请号:CN201510025732.0

    申请日:2015-01-19

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明涉及一种ZrC-TiC改性C/C-SiC复合材料及其制备方法;属于复合材料制备技术领域。本发明所设计的复合材料包括碳纤维、热解碳层、SiC、ZrC-TiC;所述热解碳层包覆在碳纤维表面;所述SiC、ZrC-TiC包覆在热解碳层表面;且ZrC-TiC均匀分布在SiC中。其制备方法为采用化学气相渗透法制得低密度C/C复合材料;将Si、Zr、Ti混合粉末熔化并通过毛细作用渗入C/C复合材料内部,通过高温原位反应在孔隙中形成陶瓷相,最终获得ZrC-TiC改性C/C-SiC复合材料。本发明采用成本较低且快速便捷的工艺方法有效提高了C/C-SiC复合材料的使用温度,大大增强了材料的超高温抗烧蚀性能。

    一种C/C-SiC-ZrC-TiC复合材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN104671814B

    公开(公告)日:2016-10-26

    申请号:CN201510025332.X

    申请日:2015-01-19

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开一种C/C‑SiC‑ZrC‑TiC复合材料及其制备方法,该复合材料由炭纤维、热解炭、主基体相ZrC‑TiC和次基体相SiC组成,其特征在于SiC作为界面层将热解炭和ZrC‑TiC隔离开来。制备方法包括:将Zr、Ti、Si混合粉末熔化并通过毛细作用渗入低密度C/C复合材料内部,经原位反应在孔隙中形成陶瓷相,最终获得C/C‑SiC‑ZrC‑TiC复合材料。本发明的制备方法快速有效且成本较低,制得的复合材料不仅具有优异的超高温抗烧蚀性能,同时也具有很好的强度、断裂韧性和抗热震性。

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