苟燕子
- 作品数：8 被引量：16H指数：2
- 供职机构：国防科技大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金湖南省自然科学基金中国人民解放军总装备部预研基金更多>>
- 相关领域：化学工程一般工业技术航空宇航科学技术更多>>
- SiC纤维表面涂层的制备及其作用研究进展被引量：1
- 2023年
- SiC纤维作为陶瓷基复合材料(CMC)的常见增强体之一,具有较低的密度、较高的拉伸强度以及优良的耐高温和耐氧化性能。在SiC纤维表面制备涂层,不仅可提升纤维本身的力学性能、耐高温性能、抗氧化性能以及电磁功能特性,而且还可有效改善纤维与基体界面的结合性能,提高复合材料的断裂韧性与力学性能。本文首先对SiC纤维表面涂层的制备方法进行了综述,阐述了刻蚀法、沉积法、化学气相渗透法以及先驱体转化法等方法的基本过程及相关研究进展,并对比了不同制备方法的优缺点,然后综述了涂层对SiC纤维及其增强的复合材料的影响,最后对SiC纤维上制备涂层的发展趋势进行了总结归纳,可以采用实验研究与计算仿真相结合的手段来模拟SiC纤维涂层的真实服役环境,并可以通过制备热障复合涂层来提高纤维在极端服役条件下的使用性能。
- 康伟峰邢欣张禹闫德轩苟燕子
- 关键词：SIC纤维CMC
- 先驱体转化法制备高性能碳化硼陶瓷材料研究进展被引量：10
- 2017年
- 碳化硼(B4C)是一种性能优良的特种陶瓷,在军事、核工业、航空航天等领域有着广泛的应用。近年来,采用先驱体转化法制备碳化硼陶瓷得到了长足的发展。相比碳化硼材料的其它制备方法,先驱体转化法具有元素组成简单、成型性好、陶瓷产率高、能耗低等优势,在制备碳化硼粉体、纤维、介孔材料、微球等方面有着广泛的应用。本文综述了先驱体转化法制备碳化硼陶瓷的最新研究进展,着重介绍了碳化硼先驱体的合成及应用,并对先驱体转化法制备碳化硼陶瓷的发展方向和应用前景进行了展望。
- 王浩王金龙苟燕子
- 关键词：碳化硼先驱体先驱体转化法
- 高温热处理对国产KD-SA型SiC纤维组成结构与力学性能的影响被引量：2
- 2023年
- 高结晶近化学计量比SA型SiC纤维以其优异的耐温性,在新一代航空发动机和高超声速飞行器等领域得到广泛应用。对比国产第二代SiC纤维(F-Ⅱ),本工作研究了第三代SA型SiC纤维(F-Ⅲ)高温热处理前后的微观结构演变和拉伸强度及断裂行为。结果表明, F-Ⅲ纤维主要由β-SiC晶粒(~200 nm)和少量游离碳组成, F-Ⅱ纤维则由β-SiC晶粒(~5 nm)、游离碳和SiCxOy无定形相组成。与F-Ⅱ纤维相比, F-Ⅲ纤维具有更大的晶粒尺寸与孔隙,室温下的拉伸强度较低。但经1800℃热处理后, F-Ⅲ纤维结构和强度基本保持不变,而F-Ⅱ纤维由于发生了SiC_(x)O_(y)相的分解和晶粒长大,强度明显降低。SA型SiC纤维的耐高温性能优异,可归因于纤维组成结构上的高结晶、大晶粒和低碳氧含量。
- 吴爽苟燕子王永寿宋曲之张庆雨王应德
- 关键词：SIC纤维高温热处理微观结构
- 陶瓷纤维海绵的三维组装方法
- 2024年
- 陶瓷纤维海绵具有密度低、比表面积高、孔隙率高、热稳定性好、隔热性能优异等特点,有望成为隔热、阻燃、吸水、能量转换等领域极具发展前景的商业陶瓷材料。本文总结了三维静电纺丝、气流纺丝和离心纺丝等直接组装方法,综述了直接纺丝法制备陶瓷纤维海绵的研究进展,分析了陶瓷纤维海绵面临生产效率较低的问题,最后提出陶瓷纤维海绵未来发展方向为:(1)提高生产效率、降低生产成本、批量生产形状可控的陶瓷纤维海绵;(2)提高高温隔热性能,促进陶瓷纤维海绵在防隔热领域的应用;(3)提升结构稳定性,制备具有高弹性、柔韧性以及抗疲劳性的陶瓷纤维海绵;(4)研发具有光、电磁等特殊功能的陶瓷纤维海绵材料,扩大陶瓷纤维海绵的应用范围。
- 陈天燮沈艳康伟峰苟燕子
- 关键词：组装方法
- 由聚钛碳硅烷制备高结晶近化学计量比SiC(Ti)纤维
- 2024年
- SiC纤维具有高强度、耐高温、抗氧化等优良性能,可应用于航空航天及高技术装备等重要领域。然而,当前国产含钛SiC纤维的制备温度较低,纤维中仍富含多余的杂质氧和游离碳,这严重影响了其耐高温性能。本工作以低软化点聚碳硅烷(LPCS)和钛酸四丁酯(Ti(OBu)_(4))为原料合成了聚钛碳硅烷(PTCS)先驱体,所得PTCS的钛质量分数为0.36%~1.81%。然后经过PTCS熔融纺丝、空气不熔化、热解无机化和高温烧结,制备了高结晶近化学计量比的SiC(Ti)纤维,该纤维的C、O元素的质量分数分别为30.45%和<1.0%,C/Si比约为1.05,β-SiC晶粒尺寸为100~200 nm。纤维中的Ti元素主要以TiC相的形式存在,从而有助于纤维的高温烧结致密化。SiC(Ti)纤维表面光滑致密,纤维芯部呈现明显的穿晶断裂特征,平均单丝拉伸强度为2.04GPa,杨氏模量为308GPa。本研究为研制高性能连续SiC纤维提供了重要的参考价值。
- 苟燕子康伟峰张庆雨
- 关键词：熔融纺丝SIC纤维
- 先驱体浸渍裂解法制备C/SiBCN复合材料
- 通过"一锅法"合成了一种新型聚硼硅氮烷(PBSZ)先驱体,其中B元素在主链中以B-N六元环的形式存在.先驱体在 800℃完全转化为SiBCN陶瓷,陶瓷产率为 48.5wt%.裂解的SiBCN陶瓷可以在 1600℃ 的温度...
- 贾岩陈思安苟燕子王松胡海峰
- 关键词：PIP
- 先驱体转化法制备含异质元素碳化硅纤维的研究进展
- 2024年
- 连续SiC纤维及其复合材料以其优异的耐高温、抗氧化以及机械性能在航空航天以及核领域有着广泛的应用前景。先驱体转化法已成为制备连续SiC纤维最重要的方法。特定异质元素的引入可以有效改善SiC纤维的性能。本文结合我们团队近40年在先驱体转化法制备高性能SiC纤维领域的相关工作,首先综述了异质元素的引入方式,主要包括物理共混和化学改性;从提高先驱体的陶瓷产率、促进纤维烧结致密化,提高SiC纤维的耐高温性能以及拓展SiC纤维的功能化应用等方面阐述了异质元素的作用和机理;然后分别介绍了国内外含Ti、Al、Zr、Fe、B以及难熔金属(Hf、Ta、Nb)等含异质元素SiC纤维的组成、结构与性能以及发展现状,最后对陶瓷先驱体体系构建、异质元素种类含量与纤维性能构效关系研究、以及纤维工程化应用等研究方向进行了展望。
- 吴爽苟燕子王永寿宋曲之徐娜娜韩成王应德
- 关键词：先驱体转化法碳化硅纤维
- 碳化硅陶瓷先驱体聚甲基硅烷的研究进展被引量：4
- 2009年
- 介绍了聚甲基硅烷的主要合成方法和性能,特别是其反应活性和高温热裂解性能。综述了聚甲基硅烷及其改性先驱体应用于制备碳化硅纤维、碳化硅基复合材料、多孔陶瓷材料等领域的研究进展。聚甲基硅烷作为碳化硅陶瓷先驱体,其制备简单、热解产物接近碳化硅的化学计量比,具有广阔的应用前景。未来该领域的研究重点是聚甲基硅烷的规模化合成,低成本改性聚甲基硅烷先驱体研究,聚甲基硅烷系列复合先驱体的制备等。
- 邢欣刘琳苟燕子李效东
- 关键词：陶瓷先驱体碳化硅纤维碳化硅基复合材料
