锆-硅有机前驱体裂解机理及PIP法制备C/C-ZrC-SiC复合材料的烧蚀行为
来源期刊:稀有金属与硬质合金2019年第2期
论文作者:刘春轩 曹柳絮 黄启忠
文章页码:22 - 91
关键词:Zr-Si;裂解机理;前驱体浸渍-裂解法;C/C-ZrC-SiC复合材料;
摘 要:使用有机锆前驱体(POZ)和聚碳硅烷(PCS)作为前驱体,通过前驱体浸渍-裂解工艺(PIP)制备了C/C-ZrC-SiC复合材料。采用热重分析仪、X射线衍射、扫描电子显微镜等手段研究了Zr-Si混合前驱体的裂解过程中的热失重行为、物相转化过程及显微组织,并详细分析了复合材料的微观结构和烧蚀行为。结果表明:将Zr-Si混合前驱体从室温加热至1 200℃时,ZrC首先转化为无机态的ZrO2,当裂解温度升高至1 600℃时,ZrO2通过碳热还原反应生成ZrC陶瓷;SiC晶体的转变温度为1 200~2 000℃。对C/C-ZrC-SiC复合材料烧蚀后的显微组织观察表明,所制备的复合材料具有良好的耐烧蚀性能。
刘春轩1,2,曹柳絮1,黄启忠2
1. 湖南湘投金天科技集团有限责任公司2. 中南大学粉末冶金研究院
摘 要:使用有机锆前驱体(POZ)和聚碳硅烷(PCS)作为前驱体,通过前驱体浸渍-裂解工艺(PIP)制备了C/C-ZrC-SiC复合材料。采用热重分析仪、X射线衍射、扫描电子显微镜等手段研究了Zr-Si混合前驱体的裂解过程中的热失重行为、物相转化过程及显微组织,并详细分析了复合材料的微观结构和烧蚀行为。结果表明:将Zr-Si混合前驱体从室温加热至1 200℃时,ZrC首先转化为无机态的ZrO2,当裂解温度升高至1 600℃时,ZrO2通过碳热还原反应生成ZrC陶瓷;SiC晶体的转变温度为1 200~2 000℃。对C/C-ZrC-SiC复合材料烧蚀后的显微组织观察表明,所制备的复合材料具有良好的耐烧蚀性能。
关键词:Zr-Si;裂解机理;前驱体浸渍-裂解法;C/C-ZrC-SiC复合材料;