超高温陶瓷材料抗热冲击性能及抗氧化性能研究

研究了多种强韧化方法以提高超高温陶瓷材料抗热冲击性能,包括碳化硅晶须增强增韧、石墨软相增韧和氧化锆相变增韧.同时,还研究了碳化硅含量对超高温陶瓷材料的抗氧化性能影响.研究结果表明:碳化硅晶须和氧化锆的添加显著提高了材料的抗热冲击临界温差,而石墨软相的引入对抗冲击临界温差的影响不大,但显著提高了裂纹扩展阻力和强度保持率.高SiC含量超高温陶瓷材料在1 800℃以下具有的优异的抗氧化性能,在更高的温度下,高与低的SiC含量对超高温陶瓷材料的抗氧化性能均不利,通过优化材料的组分以降低材料表面温度是提高超高温陶瓷材料的抗氧化性能的一个非常有效的途径.     

超高温陶瓷改性C/SiC复合材料的研究进展

超高温复合材料的制备技术是制约新一代航天器发展的一项重要技术,为此近年来国内外积极研制耐超高温、抗烧蚀甚至零烧蚀的复合材料。概述了应用于航天领域的高温热结构复合材料C/SiC和超高温陶瓷材料的研究进展,综述了超高温陶瓷改性C/SiC复合材料的改性机理及制备方法,最后提出了今后研究的重点。     

超高温陶瓷改性C／SiC复合材料的研究进展

超高温复合材料的制备技术是制约新一代航天器发展的一项重要技术，为此近年来国内外积极研制耐超高温、抗烧蚀甚至零烧蚀的复合材料。概述了应用于航天领域的高温热结构复合材料C／SiC和超高温陶瓷材料的研究进展，综述了超高温陶瓷改性C／SiC复合材料的改性机理及制备方法，最后提出了今后研究的重点。     

超高温抗氧化复合材料研究进展

超高温抗氧化材料技术是制约新一代可重复使用液体火箭发动机技术发展的一项重要关键技术．为此国外近年来大力发展超高温(2200～3000℃)抗氧化材料技术。综述了国外新一代可重复使用液体火箭发动机用超高温抗氧化材料的研究进展,主要包括难熔金属及合金、难熔陶瓷材料、难熔碳化物、难熔硼化物和抗氧化C／C复合材料。最后指出了超高温抗氧化材料技术的研究方向。     

有机无机转化法制备超高温陶瓷基复合材料技术研究

超高温陶瓷基复合材料是以连续碳纤维为增强体、超高温陶瓷为基体的一类复合材料,具有密度低、韧性好、耐高温、抗氧化及耐烧蚀等优异性能,在新型高速飞行器热结构应用方面有着不可替代的作用。碳纤维增强体和陶瓷基体是超高温陶瓷基复合材料的两个重要组成部分,对复合材料使役性能起着决定性作用,但是,碳纤维与陶瓷基体的理化性质差异大,如何将碳纤维与陶瓷基体进行有效复合,以便充分发挥碳纤维轻质、高强韧特性与陶瓷基体抗氧化、耐烧蚀特性,是超高温陶瓷基复合材料基础研究和工程应用需要解决的主要问题。本文论述了有机无机转化法制备超高温陶瓷基复合材料技术的发展思路,介绍了超高温有机陶瓷前驱体的设计与合成、C/ZrC-SiC和C/HfTaC-ZrC-SiC复合材料的研究结果,探讨了解决新型高速飞行器高温气动/燃气环境氧化烧蚀问题的材料技术方案,为连续纤维增强超高温陶瓷基复合材料的技术发展和工程应用提供借鉴。     

高性能陶瓷的研究进展

随着材料科学的进步和新材料的开发,器件和系统逐步向小型化、集成化、多功能化和轻量化方向发展,推动了陶瓷材料向结构-功能一体化方向发展.这些发展和先进的制备技术、纳米材料和纳米技术的发展密不可分.介绍了几种重要的结构功能一体化材料的研究进展,包括超高温陶瓷和陶瓷基复合材料,新能源陶瓷,透明陶瓷,生物陶瓷和多孔陶瓷,探讨了材料的先进制备技术,并对材料在基础研究和制备科学上今后应予以关注的關鍵問題作了初步探讨.     

硼化含氮杂环润滑材料的研究进展

硼化含氮杂环润滑材料优异的综合性能,已在现代摩擦与润滑领域引起了广泛关注。本文对其摩擦学性能、抗水解性能、抗氧抗腐性能和复配性能等做了系统评述,并对润滑材料研究和应用方面的问题作了初步总结,期望能够为硼化含氮杂环润滑材料的实际应用起到一定的指导作用。     

超高温烧结炉

产品特点：最高使用温度：2600℃长期使用温度：2200℃升温时间：60一180min控温精度：±1％烧结气氛：氧化气氛、真空气氛、惰性气体测温方式：可选择红外测温仪或双色红外测温仪坩锅外径尺寸（MM）：￠60×200冷却方式：循环水冷却应用领域：主要用于超高温无机材料,陶瓷材料,功能材料,高熔点氧化物,高温金属材料快速退火,特种超高温材料的烧结实验和研究。     

先进陶瓷材料烧结新技术研究进展

先进陶瓷材料作为工程材料和功能材料的重要组成部分,在新能源、通信电子、半导体、航空航天等工业领域具有广阔的应用前景。但是由于陶瓷粉体多为离子键或共价键化合物,采用传统烧结工艺制备致密陶瓷材料所需的烧结温度较高,保温时间较长,不可避免地会导致晶粒粗化及气孔残留,进而影响陶瓷材料的各项性能。为了降低烧结温度、缩短烧结时间、提高烧结致密度与材料性能,各国研究人员先后开发了多种新型烧结技术,包括放电等离子烧结(spark plasma sintering,SPS)、闪烧(flash sintering,FS)、冷烧结(cold sintering,CS)以及振荡压力烧结(oscillatory pressure sintering,OPS)等。利用上述烧结技术,可显著降低陶瓷材料的烧结温度和烧结时间,提升材料的各项性能,从而使陶瓷材料的应用范围得以扩展。从理论及应用两方面综述了先进陶瓷材料烧结新技术的研究进展,阐述了烧结新技术在高性能陶瓷材料制备过程中的技术优势和应用前景,期望为陶瓷烧结新技术的研究、开发及应用提供参考。     

块体Cr2AlC陶瓷材料的制备工艺研究

三元层状Cr2AlC材料兼有金属和陶瓷的许多优良特性.从结构、制备和性能等方面介绍了Cr2AlC陶瓷材料.以碳化铬、铝粉、铬粉为原料,采用原位热压法成功合成了高纯度的Cr2AlC块体材料,并对Cr2AlC陶瓷材料的应用前景进行了展望,指出了该材料未来研究的重点.     

Aligning laboratory and field compaction practices for asphalt – the influence of compaction temperature on mechanical properties

The approach used to identify a compaction temperature in the laboratory, based on binder viscosity, provides a single compaction temperature whereas, on-site, a roller operates within a temperature window. The effect on the density and mechanical properties of rolling during a temperature window remains unclear. Consequently, asphalt concrete binder mixtures were compacted in different temperature windows in the laboratory using a Roller Sector Compactor, and the observed phenomena were then related to field study observations. The results show that while similar densities can be achieved in a broad range of temperature windows, other mechanical properties such as fracture energy may decline up to 30% if compacted outside the optimum temperature window. These results indicate that a compaction temperature window should form part of mix design and quality control. The paper proposes specifying a compaction window based on temperatures and the resulting mechanical properties rather than a single compaction temperature.     

聚乙烯醇/二氧化硅共混膜的制备及耐温、耐溶剂性能研究

以聚乙烯醇（PVA）和正硅酸乙酯（TEOS）为原料,通过溶胶－凝胶（Sol-Gel)方法,制备出不同二氧化硅含量的聚乙烯醇／二氧化硅（PVA／SiO2)共混均质膜。通过热重分析（TGA）、示差扫描量热法（DSC）和动态力学分析（DMA）研究了共混膜的热性能。结果表明,与PVA膜相比,PVA／SiO2共混膜具有更高的热稳定性,随SiO2含量的增大,共混膜的分解温度升高,玻璃化温度也略有提高。以水为溶剂,测定了共混膜的耐溶剂性能。与PVA膜相比,PVA／SiO2共混膜的耐溶剂性能有显著的提高。     

碳毡/碳复合材料超高温力学性能实验研究

利用改进的快速通电加热测试技术,模拟碳毡／碳复合材料的超高温工作环境,对其高温下的拉伸、压缩力学性能进行了全面的测试,并计算了材料在不同温度下的抗热应力系数．结果表明,材料的模量和强度在一定范围内随温度的升高而增加．材料的拉伸性能ＸＹ向优于Ｚ向,而压缩性能Ｚ向优于ＸＹ向．材料的抗热震性能随温度升高变化平稳,ＸＹ向的抗热震性能优于Ｚ向．     

辉光等离子渗氮对纯钛铸件表面性能的影响

使用NH3在氮化炉中对纯钛铸件进行辉光等离子渗氮。分别应用X线衍射仪XRD、显微硬度计、扫描电镜、摩擦磨损实验及电化学实验研究等离子渗氮对纯钛铸件机械性能、摩擦学性能、耐腐蚀性的影响。铸造纯钛表面氮化处理后,颜色呈暗金黄色,表面由TiN、Ti2N相及氮在钛中的固溶体α-Ti(N)组成,显微硬度、耐磨性显著提高,在人工唾液中的耐腐蚀性亦明显提高。     

早期温湿度条件对柠檬酸改性硫氧镁胶凝材料性能的影响及机理

为了确定柠檬酸改性硫氧镁(CMOs)胶凝材料的早期温湿度稳定性,分别研究了早期养护温湿度对其力学性能及耐水性能的影响,并采用SEM、XRD及TG测试技术对其影响机理进行了分析。结果表明:CMOs早期力学性能和耐水性随着早期养护温度升高先提高后降低,35℃左右其3d抗折强度达到最大值10.4 MPa,3d抗压强度达到最大值68.0 MPa,浸水46d后软化系数达到0.9;而后期力学性能和耐水性则随着早期养护温度的提高有不同程度的降低;结果还发现相同早期养护温度时早期饱水养护大大降低CMOs的力学性能和耐水性。同时微观结构分析表明,早期养护温度的升高可以使CMOs水化反应更充分,结构相对比较致密,从而使其早期力学性能有明显提高,但水化后期CMOs结构稳定性随着早期养护温度的升高而明显降低,从而导致其后期强度有不同程度的降低。     

油气井射孔器用炸药及其安全性

介绍了中国和美国射孔器所用的单质和混合炸药43种.根据耐热性,射孔器可分为普通型、高温型和超高温型三类.射孔器和炸药的耐热性与其受热时间有关,最后文中叙述了射孔器的安全性能.     

聚丙烯腈/四氧化三铁共混膜的耐温与耐溶剂性能

以聚丙烯腈(PAN)、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)和四氧化三铁为原料,二甲亚砜(DM SO)为溶剂,采用相转化法制备了不同四氧化三铁含量的共混膜。利用红外光谱、热重分析(TGA)、差示扫描量热法(DSC)和动态力学分析(DMA)对共混膜进行了研究,并进行了耐溶剂实验。结果表明,在PAN膜中添加四氧化三铁对玻璃化温度没有影响,但能提高PAN环化脱氢反应的温度和分解温度;共混膜中的四氧化三铁在醋酸和pH值为3.5~9.5的水溶液中的溶解度较小,溶解损失量在3%以下。     

AZ91D镁合金表面钙系磷酸盐膜层的制备及其耐蚀性

为了降低AZ91D镁合金活泼的化学性质,使其成为耐蚀性更好的医用金属材料,在不同pH值及反应温度等条件下对AZ91D镁合金进行钝化,观察了不同条件下制备的膜层的表面形貌、元素构成,并测试了其电化学性质,研究了磷化的pH值和温度对磷化膜性能的影响。结果表明:磷化液的温度及pH值对磷化膜性能有重要影响,当pH值为2.8,温度为40℃时,制备的磷化膜为针状鳞片、尺寸均一,膜层覆盖最为致密细腻,表面膜层中主要生成了CaHPO_4·2H_2O化合物,即DCPD,还有少量Ca_3(PO_4)_2,膜层在AZ91D表面形成了稳定的钝化层,有效降低了其化学活泼性,大幅提高了其耐蚀性。     

Annealing effects on microstructure and mechanical properties of chromium oxide coatings

Reactive radio frequency magnetron sputter-deposited chromium oxide coatings were annealed at different temperatures and times. The influence of annealing temperature on the microstructure, surface morphology and mechanical properties was examined by X-ray diffraction, nanoindentation, pin-on-disc wear and scratch tests, respectively. X-ray results show that the chromium oxide sputtered at room temperature in low oxygen flux is primarily amorphous. Annealing below 400 °C did not cause much change, while annealing at higher temperature of 500 °C caused a significant change in microstructure and mechanical properties. Hardness increased from 12.3 GPa to 26 GPa, and the wearability improved with higher annealing temperature due to the formation of crystalline Cr₂O₃ phase, which occurs at 470 °C. Annealing time had little effect on mechanical properties and microstructure, although coating surface roughness increased with a longer annealing time. Coating adhesion was improved by annealing, due to residual stress relief and possible interfacial interdiffusion.     

有机硅改性双酚F环氧树脂的性能

合成了脂肪族二官能度端环氧基聚二甲基硅氧烷、含酚羟基烷氧基硅烷及3,3′,3″-三羟基苯氧基硅烷三缩水甘油醚,研究了有机硅对环氧树脂力学性能的影响,并用TMA及化学分析方法研究了改性固化物的热性能和树脂/玻璃纤维复合材料的耐酸性。研究结果表明,3,3′,3″-三羟基苯氧基硅烷三缩水甘油醚可使环氧树脂的拉伸强度、弯曲强度分别提高10.4%及53.6%,线胀系数降低18.8%,抗开裂指数提高52.2%,同时保持固化物较高的玻璃化温度,提高耐酸性,是一种理想的环氧树脂新型改性剂。