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SiC-Glass涂层碳/碳复合材料的中低温氧化行为及机制研究
作者: 李龙, 曾燮榕, 李贺军, 熊信柏, 谢盛辉, 邹继兆, 唐汉玲 主题: 碳/碳复合材料, 抗氧化涂层, 氧化机制 年份: 2009
摘要: 为揭示具有良好高温(1300~1600℃)抗氧化性能的sic-glass涂层在中低温(500~1200℃)条件下的氧化防护性能,对sic-glass涂层碳/碳(c/c)复合材料的中低温氧化行为和机制进行了系统研究。结果表明,sic-glass涂层c/c复合材料的中低温氧化失重服从直线规律,但氧化机制存在温度依赖性,可分为2个区段:(1)低温区(500~800℃),氧化失重速率与温度服从arrhenius关系,氧化主要受控于氧在涂层缺陷内的扩散速率;(2)在中温区(800~1200℃),氧化失重速率与温度不服从arrhenius关系,氧化过程受氧在涂层缺陷中的扩散、sic内涂层材料的氧化、glass外涂层的部分熔融愈合等多种因素联合控制。对比分析表明,sic-glass涂层的中低温抗氧化性能不及其高温抗氧化性能优异。中低温下,涂层缺陷愈合不充分是导致这一现象的主要原因。
短切碳纤维增强碳化硅复合材料的氧化性能研究
作者: 唐汉玲, 曾燮榕, 熊信柏, 李龙, 邹继兆 主题: Csf/SiC复合材料, 等温氧化, 抗氧化性能 年份: 2009
摘要: 采用热压烧结法制备了致密的短切碳纤维增强碳化硅(csf/sic)复合材料.借助热重分析、xrd、sem等手段对该材料等温氧化性能进行了研究.研究结果表明,该复合材料在900℃氧化时失重最为严重;之后,随着氧化温度升高,失重率逐渐减少;在1450℃以上则表现为增重.复合材料在低于900℃氧化时,主要是由于碳纤维氧化造成的失重;在900~1450℃氧化区间,复合材料表面的短切碳纤维被氧化,基体生成保护性的氧化膜,材料内部的短切碳纤维受到基体和氧化膜的有效保护,能够继续发挥增韧作用.因此,csf/sic复合材料在此温度范围内具有良好的抗氧化能力;当复合材料在1600℃氧化时,氧化反应剧烈,材料破坏严重,失去了抗氧化能力.
碳/碳复合材料TaSi_2/SiC氧化保护涂层(英文)
作者: 史小红, 曾燮榕, 李贺军, 付前刚, 邹继兆 主题: 碳/碳复合材料, 涂层, TaSi2, SiC 年份: 2011
摘要: 为提高碳/碳复合材料在高温下的氧化防护性能,利用包埋技术在碳/碳复合材料表面制备了tasi2/sic复合涂层。通过xrd、sem和eds分析了涂层的晶相结构和形貌特征,在1773k的空气介质中对tasi2/sic涂层碳/碳复合材料进行等温氧化实验。结果表明,复合涂层厚度为200μm,涂层中含有sic,si和tasi2相,并且涂层中没有明显裂纹出现。eds结果显示外层tasi2相可有效地填充内层sic涂层的空隙,使得内外两层涂层之间没有明显的界面,等温氧化实验曲线说明tasi2/sic复合涂层在1773k的空气介质中可有效保护碳/碳复合材料233h。
制备温度对热解炭包覆磷酸铁锂/气相生长炭纤维复合正极材料的影响
作者: 邓飞, 曾燮榕, 邹继兆, 黎晓华 主题: 磷酸铁锂, 热解炭, 气相生长炭纤维, 微波化学气相沉积, 锂离子电池 年份: 2011
摘要: 采用微波化学气相沉积法一步合成了热解炭包覆磷酸铁锂/气相生长炭纤维复合正极材料.借助x射线衍射仪、场发射扫描电子显微镜、高分辨透射电镜和电化学测试仪等测试手段研究了不同制备温度对材料晶体结构、显微形貌和电化学性能的影响.结果表明,当制备温度由500℃升至600℃时,磷酸铁锂主晶相的颗粒尺寸没有发生明显变化,而原位vgcf的网络程度却明显增加,材料的放电比容量随之提高;当制备温度进一步升高到700℃时,磷酸铁锂颗粒异常生长现象加剧,vgcf直径较大且粗细不均,材料的电化学性能变差.研究发现,当温度为600℃时,材料表现出较优的电化学性能,25℃在0.2c、0.5c、1c和3c倍率下的放电比容量分别可达163、159、153和143mah/g.
Effect of super heat treatment on crystallization behavior and magnetic properties of Nd_(4.5)Fe_(77)B_(18.5) nanocomposites
作者: 盛洪超, 曾燮榕, 邹继兆, 谢盛辉 主题: nanocomposite magnets, amorphous alloys, superheat treatment, rare earths 年份: 2010
摘要: melt-spun nd4.5fe77b18.5 ribbons were prepared under various superheat temperatures.the microstructure characteristics,crystallization behavior,and subsequent magnetic properties of fe3b/nd2fe14b nanocomposite magnets were investigated using x-ray diffraction,differential thermal analysis,and vibrating sample magnetometry.it was shown that melt spinning at different quenching temperatures caused the as-quenched ribbons to have distinctive crystallization behavior.depending on superheat temperature,phase transformation of the ribbons during annealing may take place in one of the following sequences:(1) amorphous phase(am)→am'+fe3b→fe3b+ nd2fe23b3→ fe3b+nd2fe14b,or(2) amorphous phase(am)→am'+fe3b→fe3b+nd2fe14b.for the latter,the ribbon after optimal annealing exhibited single-phase magnetic behavior.in the first case,magnetic properties of the optimally heat treated ribbons deteriorated and an apparent kink could be seen along the demagnetization curves near the zero field.
炭源对制备炭/炭复合材料微波CVI工艺的影响
作者: 邹继兆, 曾燮榕, 黎晓华, 熊信柏, 谢盛辉, 钱海霞 主题: 炭/炭复合材料, 微波, 热解, CVI, 致密化 年份: 2009
摘要: 以炭毡为预制体,n2为稀释气体,在沉积温度为1100℃和1150℃时,研究不同气体前驱体(甲烷和丙烯)对微波热解cvi工艺(mcvi)制备炭/炭复合材料致密化速率和密度均匀性的影响,并观察材料的表面形貌和微观结构,分析mcvi工艺的可行性.结果表明,非极性甲烷更适用于mcvi工艺,预制体可实现从内到外逐步致密,避免了表面结壳现象,提高了致密化速率.采用该工艺,可在30h内制备密度达1.70g/cm3以上的炭/炭复合材料.
氧化硼含量对C/C复合材料SiC涂层结构和抗氧化性能的影响
作者: 史小红, 李贺军, 曾燮榕, 邹继兆 主题: C/C复合材料, 涂层, 抗氧化, 氧化硼, SiC 年份: 2009
摘要: 为了改善涂层和c/c复合材料之间热膨胀系数不匹配的问题,提高涂层在高温下保护c/c复合材料的能力,以氧化硼为添加剂制备了具有楔状结构的c/c复合材料s ic抗氧化涂层,研究了摩尔百分含量分别为0%、2%、5%和10%的氧化硼对s ic涂层组织、结构和抗氧化性能的影响。sem、xrd及抗氧化实验的测试结果表明,随着氧化硼含量的增加,s ic涂层的厚度和致密度依次增加;涂层中的氧化硼可促使涂层物料充分渗入c/c复合材料基体内;1 500℃空气介质氧化试验结果显示,涂层中氧化硼含量为2%的c/c复合材料在氧化5 h后增重0.32%,具有较好的抗氧化性能。
微波辅助化学气相渗透法快速制备C/C复合材料(英文)
作者: 曾燮榕, 邹继兆, 钱海霞, 熊信柏, 黎晓华, 谢盛辉 主题: 化学气相渗透, 热解, 扩散, 反应动力学 年份: 2009
摘要: 以炭毡为预制体,甲烷为炭源前驱体,沉积温度为1000℃~1150℃的工艺条件下,从温度梯度,密度梯度和沉积动力学方面,研究了制备炭/炭复合材料的微波热解cvi工艺特点,分析了微波热解cvi工艺的沉积机理。结果表明:采用微波热解cvi工艺可制备出体积密度为1.84g.cm-3的炭/炭复合材料,平均致密化速率达0.063g.cm-.3h-1。温度梯度的存在,使预制体实现了从内至外逐步沉积;微波的引入,增加了纤维表面的有效活性点,提高了表面反应速率;微波对化学反应具有一定的催化作用。
微波热解CVI法制备C/C复合材料
作者: 邹继兆, 曾燮榕, 熊信柏 主题: 炭/炭复合材料, 微波, 温度梯度, 致密化 年份: 2009
摘要: 在传统cvi工艺的基础上,提出了一种新的炭/炭复合材料沉积致密化技术—微波热解cvi工艺。该工艺采用微波炉加热炭毡预制体,预制体自身发热,并通过控制微波场强分布和热传导过程产生温度梯度,加上微波对极性分子的极化作用和对热解反应和表面沉积反应的催化作用,使预制体从中心至表面逐层快速致密。通过考察炭毡预制体经微波加热后的温度场分布和沉积样品的体积密度变化和径向密度分布,观察材料的微观结构,分析了预制体的致密化过程。结果表明:微波热解cvi工艺在1075℃~1150℃的沉积温度下,以甲烷为碳源前驱体,经90h的热解沉积,成功制备出体积密度为1.70g/cm3的炭/炭复合材料,平均致密化速率达到0.0189g/(cm.3h);避免了表面结壳现象,热解炭沿着纤维表面层状生长;采用该工艺制备了结构均匀、主要为中等织构的热解炭。
微波合成钼酸钠工艺研究
作者: 邹继兆, 曾燮榕, 李庚才, 李万富 主题: 微波加热, 钼酸钠, 固相合成, 优化 年份: 2009
摘要: 以钼酸铵和氢氧化钠为原料,研究了微波合成钼酸钠的工艺条件及影响因素,探索了微波合成时间、微波合成温度、物料质量等工艺条件对钼酸钠合成的影响规律,采用正交试验优化了工艺条件。结果表明:微波合成温度为180℃、辐射时间20min、物料质量5g,钼酸钠的合成率为73.32%。经x射线衍射表明,合成产物主要为钼酸钠。
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