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国家重点基础研究发展计划(2011CB605805): 作品数：38 被引量：129H指数：6; 相关作者：熊翔李国栋陈招科孙威王雅雷更多>>; 相关机构：中南大学安阳工学院中南林业科技大学更多>>; 发文基金：国家重点基础研究发展计划国家自然科学基金湖南省自然科学基金更多>>; 相关领域：一般工业技术化学工程金属学及工艺交通运输工程更多>>

铝基复合金属粉末钎焊石墨的界面结构及性能被引量：2: 2011年; 以Al、Ti复合金属粉末为活性钎料对高纯石墨进行连接,研究加热温度和保温时间对接头组织和性能的影响。采用SEM、EDS、XRD研究接头界面结构及相的组成,并对钎焊机理进行分析。结果表明:1 100℃钎焊10 min时接头与石墨结合紧密,强度达到12.96 MPa。微观结构研究和XRD相分析表明界面区域发生了化学反应,反应产物主要为TiC;焊接接头的界面结构为石墨/TiC+TiAl3+Ti-Al固溶体/石墨。; 邓利霞李国栋; 关键词：AL-TI

沉积温度对CVD-HfC涂层微观结构和力学性能的影响被引量：1: 2013年; 采用HfCl4-CH4-H2-Ar体系,利用化学气相沉积法（CVD）在C/C复合材料表面制备HfC涂层。利用X线衍射仪、扫描电子显微镜和纳米压痕测试仪对涂层的微观结构和力学性能进行表征与分析。研究沉积温度对HfC涂层的物相组成、沉积速率、微观结构和力学性能的影响。研究结果表明：在1 400~1 600℃沉积温度内,沉积涂层均由单一的立方HfC组成。随着沉积温度的提高,HfC涂层沉积速率逐渐增加;涂层表面HfC晶粒的择优取向面由（220）向（200）转变,涂层组织结构由细柱状晶转变为粗大柱状晶。HfC涂层的显微硬度和弹性模量分别在16~21 GPa和247~282 GPa之间。1 500℃沉积HfC涂层的力学性能最佳,其显微硬度和弹性模量分别达到20.29GPa和282.34 GPa。; 赵学嘉熊翔王雅雷李国栋; 关键词：沉积温度微观结构化学气相沉积

炭/炭复合材料ZrC涂层的制备及显微组织结构被引量：4: 2012年; 通过冷态输送ZrCl4粉末,利用低压化学气相沉积法在C/C复合材料表面制备ZrC涂层。采用X射线衍射和扫描电镜研究沉积温度和沉积位置对ZrC涂层物相成分和微观形貌的影响。结果表明：在1 400~1 600℃时,沉积涂层物相均为单一的ZrC。ZrC晶粒择优取向随沉积温度的升高而发生变化;在1 400和1 500℃时,ZrC晶粒择优取向面为（200）;1 600℃时,晶粒择优取向面转变为（220）和（200）,且择优不明显;随着沉积温度的进一步升高,涂层晶粒尺寸明显增大,涂层表面ZrC颗粒由球形逐渐转变为金字塔形多面体。在1 400~1 600℃沉积时,反应器的100~230mm沉积区间内可以得到成分单一、择优取向一致、表面形貌相同的ZrC涂层。; 王雅雷熊翔李国栋赵学嘉; 关键词：相组成显微组织均匀性

Microstructure and isothermal oxidation of 3Al_2O_3·2SiO_2/SiC coating on high and low density carbon-carbon composites被引量：1: 2013年; Carbon-carbon composite (C/C) materials are prone to severe oxidation and volatilization problems. To address these issues, mullite (3Al2O3·2SiO2 )/silicon carbide (SiC) coatings were deposited on C/C composite substrates characterized into high and low densities. The coatings were applied by a two-step approach: pack cementation and silica sol based slurry coating processes. The relationship between the microstructure of 3Al2O3·2SiO2 /SiC coatings and C/C substrates during isothermal oxidation cycle at 1 500 oC was investigated using X-ray diffractometer (XRD) and scanning electron microscope (SEM) mounted with energy dispersive spectrometer (EDS). The results indicate that the density of the substrates has a marked effect on the coatings. Dense, thick and well-bonded coatings are obtained in the high density substrate. After 106 h of isothermal oxidation, the high density substrate with 3Al2O3·2SiO2 /SiC coating offers effective protection as compared to low density substrate suffering recession.; L.GBOLOGAH熊翔郝安林曾毅张武装; 关键词：碳复合材料 SIC涂层低密度扫描电子显微镜 X-射线衍射

碳纤维电镀Cu/Ni双镀层及其性能表征被引量：5: 2016年; 碳纤维经过脱胶和活化预处理后,表面活性大大增加,碳纤维表面由疏水性转变为亲水性,电镀过程中能很好地在镀液中润湿、分散,可解决碳纤维电镀常易出现的"黑心"问题。通过对照实验,确定最佳电镀工艺:镀Cu温度为45℃,电流密度为0.7 A/dm2;镀Ni温度为25℃,电流密度为0.8 A/dm2。碳纤维经连续电镀后得到Cu/Ni双镀层。测试结果表明:双镀层均匀致密,界面结合良好,镀层纯度高,结合力强。电镀前后单丝拉伸性能基本无改变,可很好地保持碳纤维的力学性能。电镀后碳纤维电阻率急剧下降,导电能力显著增加。; 刘靖忠李国栋熊翔杨娟; 关键词：碳纤维金属化黑心

反应气体对ZrB_2涂层物相及显微结构的影响被引量：1: 2017年; 以ZrCl_4-BCl_3-H_2-Ar为反应体系,采用化学气相沉积法在石墨基体表面制备ZrB_2涂层。使用X射线衍射和扫描电镜(SEM)研究H_2和B与Zr的摩尔比对ZrB_2涂层物相和显微结构的影响。研究表明:在温度为1500℃,H_2流量为400 mL/min,B:Zr为1.434时,制备得到柱状晶组织的ZrB_2涂层。ZrB_2涂层中晶粒的生长以<110>和<100>方向为主,并随反应气体BCl3或H_2流量增加,<110>方向生长减弱,á100?方向生长增强。H_2流量变化导致沉积过程中气体的滞留时间和反应物组分变化,对涂层物相和结构产生影响。随H_2流量增加,涂层由致密变得疏松;当H_2流量为800 mL/min,B:Zr为1.434时,涂层中出现Zr B相。; 张磊李国栋熊翔张军; 关键词：化学气相沉积显微结构反应气体

化学气相沉积ZrO_2涂层的表面微观形貌演变: 2015年; 采用ZrCl4-CO2-H2-Ar体系,在不同温度或氢气流量条件下采用常压化学气相沉积法(APCVD)通过不同沉积流程在C/C样品表面制备ZrO2涂层。用X射线衍射分析仪(XRD)和扫描电镜(SEM)分析涂层的物相组成和形貌特征。结果表明:随沉积温度升高,ZrO2涂层表面形貌由小颗粒堆积态向大尺寸多晶转变;氢气流量为0时,只在局部区域出现了少量ZrO2,当氢气流量为400mL/min时,ZrO2涂层晶粒尺寸较大且晶体学平面特征最明显;在氢气流量为800mL/min时沉积出现了副产物ZrC与C;在氢气流量为1600mL/min时,出现沉积副产物ZrC;连续沉积时,得到的ZrO2涂层为山峰状形貌。; 郝振华郝安林熊翔; 关键词：化学气相沉积氧化锆涂层微观形貌

炭纤维粉改性中间相沥青基泡沫炭的结构与性能被引量：5: 2017年; 以添加聚丙烯腈基炭纤维粉的萘基中间相沥青为原料,采用高温自发泡法制备泡沫炭,研究炭纤维粉含量和不同石墨化温度对泡沫炭的微观结构、力学性能和导热性能的影响。结果表明,添加炭纤维粉可明显改善泡沫炭的压缩强度和热导率。纤维粉与沥青炭界面的应力石墨化作用可提高沥青炭的微区石墨化度,使其石墨微晶尺寸增大,从而泡沫炭的热导率得以提高。当炭纤维粉质量分数为6%时,泡沫炭的压缩强度达最高为18 MPa,石墨泡沫的压缩强度和热导率分别为8.1 MPa和83.0 W/(m·K),较未添加炭纤维粉的石墨泡沫的热导率(39.2 W/(m·K))提高一倍。; 陈静张红波李万千; 关键词：泡沫炭中间相沥青石墨化

NiAl/TiC改性C/C复合材料的微观结构及力学性能: 2017年; 采用熔渗法对C/C多孔坯体进行预熔渗Ti处理,再用NiAl对预熔渗Ti后的C/C多孔坯体进行金属基体改性,制备出NiAl/TiC金属陶瓷改性C/C复合材料,并初步探讨C/C复合材料中NiAl/TiC金属陶瓷复合结构的形成机理及其对改善复合材料力学性能的作用机理。研究结果表明:预熔渗Ti后,Ti与基体炭反应生成TiC。由于NiAl与TiC润湿性好,生成的TiC可有效改善NiAl在C/C多孔坯体中的熔渗深度。NiAl在C/C多孔坯体中的熔渗深度为3~5 mm,同时,NiAl金属相与TiC陶瓷相在材料中呈镶嵌结构复合生长且分布无规则。经NiAl/TiC金属陶瓷熔渗后,复合材料的密度达到2.39 g/cm3,开孔率为13.44%,抗压强度为85.3 MPa,抗弯强度为67.2 MPa。; 黄杰陈招科熊翔孙威王雅雷王馨爽; 关键词：C/C复合材料基体改性熔渗法 TIC

常压化学气相沉积ZrO_2涂层的显微结构与微观力学性能被引量：5: 2013年; 采用ZrCl 4-CO 2-H 2-Ar体系，于900~1500℃下用常压化学气相沉积法（APCVD）在C/C-SiC和C/C-ZrC基体上分别制备ZrO 2涂层。采用X射线衍射分析仪（XRD）和扫描电镜（SEM）分别分析ZrO 2涂层的相组成和形貌特征。利用微/纳米力学综合测试仪测量涂层的微观力学性能及与底层的界面结合力。结果表明：在900、1150、1300和1500℃这4种温度下制备的ZrO 2涂层均为单斜相；随着沉积温度的升高，ZrO 2涂层表面形貌由小颗粒堆积态向大尺寸多晶转变，涂层厚度逐渐增加。化学气相沉积ZrO 2涂层硬度为1026.712HV，略低于电子束物理气相沉积ZrO 2涂层的硬度；ZrO 2涂层与C/C-SiC基体之间的结合强度高于ZrO 2涂层与C/C-ZrC基体之间的结合强度。扫描电镜观察显示：C/C-SiC基体ZrO 2涂层划痕表面光滑，而C/C-ZrC基体ZrO 2涂层划痕表面粗糙。; 郝振华孙威熊翔但奇善李江鸿; 关键词：氧化锆涂层化学气相沉积沉积温度显微结构

国家重点基础研究发展计划(2011CB605805)

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