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先驱体硅树脂高温连接Cf-SiC复合材料--惰性及活性填料对连接性能

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先驱体硅树脂高温连接Cf-SiC复合材料--惰性及活性填料对连接性能的影响_电子/电路_工程科技_专业资料。对先驱体硅树脂高温转化陶瓷接头连接Cf/SiC复合材料进行了研究.探讨了硅树脂固化裂解过程、惰性及活性填料对连接性能的影响.研究表明,硅树脂的交联固化主

  先驱体硅树脂高温连接Cf-SiC复合材料--惰性及活性填料对连接性能的影响_电子/电路_工程科技_专业资料。对先驱体硅树脂高温转化陶瓷接头连接Cf/SiC复合材料进行了研究.探讨了硅树脂固化裂解过程、惰性及活性填料对连接性能的影响.研究表明,硅树脂的交联固化主要通过消耗Si-OH来完成.适当加入惰性填料SiC(5%,质量分数)或活性填料(纳米Al、Si粉)可以大幅度提高硅树脂对Cf/SiC复合材料的连接性能.

  玩∞么锄彩∞‰哪胁‰∞ 文章编号:1000—3851(2005)04一0035一05 复舍材料亏搪 第22卷 V01.22 第4期 NO.4 8月 August 2005芷 2005 先驱体硅树脂高温连接Cf/SiC复合材料—— 惰性及活性填料对连接性能的影响 所 俊,陈朝辉+,郑文伟,韩卫敏 (国防科技大学CFC国防科技重点实验室,长沙410073) 摘要: 对先驱体硅树脂高温转化陶瓷接头连接Cr/SiC复合材料进行了研究。探讨了硅树脂固化裂解过程、 惰性及活性填料对连接性能的影响。研究表明,硅树脂的交联固化主要通过消耗Si—OH来完成。适当加入惰性 填料SIC(5%,质量分数)或活性填料(纳米Al、Si粉)可以大幅度提高硅树脂对C,/SiC复合材料的连接性能。 关键词: 先驱体;硅树脂;连接;惰性填料;活性填料 文献标识码:A 中图分类号:TB332 PYROUOINING oF Cf/siC CoMPOSITES yIA PRECERAMIC SILICONE RESIN——~ INFLUENCE oF INERT AND ACTIVE FILLERS oN JoINING PRoPERTIES SU0 Jun,CHEN Zhaohui’,ZHENG (Key Lab of Advanced Wenwei,HAN Weimin Ceramic Fibers&Composites,National University of Defense Technology,Changsha 410073,China) joining of Cf/SiC composites with preceramic silicone resin(SR)at high temperature was studied. espe— Abstract:The The influences of the curing and pyrolysis process of silicone resin and those of the inert and active fillers were cially discussed.The amount of inert filler composites. Keywords:preceramic;silicone results show that the curing process of SR was accomplished by Si oH.An appropriate SiC(5%,mass fraction)or active filler nano—A1/Si powder is good for the joining of Cf/SiC resin;joining;inert filler;active filler 陶瓷基复合材料具有高温强度高、硬度高、耐 磨性高、线膨胀系数小及耐化学腐蚀等一系列优越 的性能特点口]。但用陶瓷及陶瓷基复合材料制造复 杂的构件比较困难,而采用连接技术把简单的构件 连接起来是一种较好的解决方法。对陶瓷及其复合 材料的连接技术已有部分研究,主要以固相扩散、 高温钎焊或相似的机理为主,但其工艺温度高、设 备成本大、对基材损伤较重[2],且连接层与被连接 件材料属性严重不同。以先驱体为连接剂,通过高 温裂解转化陶瓷连接陶瓷及其复合材料是一种新型 的连接工艺[3“]。它利用先驱体粘接剂在高温时发 生反应裂解形成陶瓷接头,从而提高了连接的高温 性能。与其他方法相比,它的连接温度相对较低, 保温时间短,而且不需加压,不要求在真空下进 行,适用范围广,操作方便,且可保持连接层与被 连接件材料的相似性,具有广泛的发展前景。本文 作者研究了以硅树脂为先驱体转化生成Si—O—C 陶瓷连接3D-C。/SiC复合材料,考察了添加惰性填 料SiC及活性填料A1、Si对连接性能的影响。 l 实验部分 1.1主要原材料 先驱体硅树脂,由美国Dow Corning公司生 产,化学纯。SiC微粉的粒径为0.4/zm,由郑州第 二砂轮厂生产,工业纯。纳米Al粉,购于北京中 康达超微技术应用研究所,平均粒径30~70 nm, 纯度为98%~99.9%。纳米Si粉,购于中国科学 院金属研究所,平均粒径≤30 nm,纯度大于 99%。C,/SiC复合材料由先驱体法制备,采用吉 林碳素厂生产的吉碳纤维,三维编织物三方向纤维 收稿日期:2004—09—07;收修改稿日期:2004—11 22 基金项目:湖南省自然科学基金(04JJY3002) 通讯作者:陈朝辉,教授,博士生导师,从事陶瓷基复合材料的研究工作 万方数据

  
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