一、活性填料在先驱体转化法纤维增强陶瓷基复合材料中的应用Ⅰ .复合材料的致密化模型（论文文献综述）
李恩重,郭伟玲,徐滨士,刘军,于鹤龙[1]（2021）在《填料增强先驱体转化法制备陶瓷涂层的研究进展》文中指出先驱体转化陶瓷法是一种原位制备陶瓷涂层的新型方法。在先驱体转化陶瓷法制备陶瓷涂层时,选择陶瓷产率较高的先驱体和添加填料是降低陶瓷涂层气孔率和收缩率的重要途径。填料在先驱体转化陶瓷法制备陶瓷涂层中起着重要作用,通过添加填料,可进一步提高陶瓷涂层的性能并扩展其功能特性。填料主要包括惰性填料、活性填料、熔融型填料和牺牲型填料4种。对比了4种填料的类型和特点,介绍了填料增强陶瓷涂层的作用机制和选取原则,综述了填料增强先驱体转化陶瓷法制备陶瓷涂层的研究现状。在裂解过程中,惰性填料的质量和体积均保持不变,可加入较高体积分数的惰性填料制备厚涂层;活性填料可与先驱体、裂解产生的小分子气体、保护气氛等反应,实现陶瓷涂层的近净成形;熔融型填料熔融后,填充到涂层空隙中,可提高涂层的致密化程度,消除基体和陶瓷涂层以及填料和先驱体之间由于热膨胀系数不匹配产生的应力;牺牲型填料分解后,形成孔状涂层,可控制陶瓷涂层中的应力,降低陶瓷涂层的有效弹性模量,增强陶瓷涂层的应变强度。针对陶瓷涂层的服役工况,选择合适的填料类型,确定填料的临界体积分数,揭示填料对陶瓷涂层组成、晶界结构、涂层致密化、裂纹缺陷及裂解反应过程的影响规律,研发新型裂解技术和工艺以控制先驱体转化为陶瓷涂层过程中产生的应力,是后续研究中需要重点关注的问题。
吴纯治[2]（2020）在《氮化硼微纳纤维及其网络结构的制备与性能》文中研究指明快速发展的航空航天科技与微电子技术等对功能结构一体化的高性能陶瓷纤维材料提出了迫切需求,BN纤维兼具h-BN陶瓷优异的理化性能与纤维独特形貌而具有力、热、介电等多优异综合性能,成为满足诸多领域应用需求的多功能材料,为满足高温透波与隔热复合材料和热管理材料等的应用需求,本文基于C3N6H6?2H3BO3（M?2B）超分子晶须转化工艺开展了BN微纳纤维的制备与性能研究,重点进行了超分子晶须形貌调控、M?2B陶瓷转化BN过程的结构与形貌演变等研究,并结合M?2B晶须水浴合成与冷冻成型工艺实现了BN微纳纤维网络结构的制备,开展了其结构与密度调控以及应用性能基础研究。首先研究了M?2B晶须的形貌与尺寸调控。基于超分子晶须在溶液中的析晶过程,首先通过调节反应物C3N6H6与H3BO3的比例以及反应物浓度来实现纤维直径从纳米级（277±128 nm）到微米级（3.273±2.011μm）的调控;针对晶须直径分布离散度较大的问题,研究了降温工艺对M?2B生长及晶须尺寸的影响,通过液氮降温与分段降温两种方式制备了离散度较低的M?2B晶须,采用液氮降温法得到的纤维直径为178±62 nm;而分段降温工艺制得纤维直径为2.559±0.889μm。结合熟化实验与晶体形态仿真研究了M?2B晶须形貌演变过程,据此提出了“集束-合并”的晶须形貌演变模型:M?2B生长形成纳米带初级结构,然后在表面能驱动下M?2B纳米带发生集束、合并形成多边形截面形貌,并可最终达到圆形截面形貌。其次研究了M?2B陶瓷转化BN过程中分子结构演变及其形貌变化。M?2B超分子晶须在150～200 oC发生H3BO3组分的脱水反应,-OH基团大量减少导致超分子结构破坏,因其形貌开裂,然后原位生成的g-B2O3熔融相使裂纹发生愈合;在200～300 oC,C3N6H6分子与B2O3发生反应形成C-O-B桥连结构;在500 oC左右,嗪环结构发生分解生成N=C=O、-C≡N结构并逐步脱除,同时发生B2O3的氮化反应生成BN结构。采用高温处理对BN微纳纤维进行结晶致密化处理,随温度升高,杂质O元素含量降低,BN结晶度提高,纤维密度增大,经1400 oC处理的BN纤维密度达2.11 g?cm-3。BN微纳纤维耐化学腐蚀性能良好,抗氧化温度超过1000 oC,介电常数为3.7～5.0。采用一步成型法、两步成型法和浸渍再生长法三种工艺路线,开展了BN纤维三维网络结构（BN fibers network,BNf-N）的制备与密度调控。一步成型法能同时完成M?2B晶须合成及其三维网络结构的构建,通过调节反应物浓度实现BN纤维网络结构密度在0.029～0.041 g·cm-3范围调控。两步成型法利用浓缩M?2B浆料提高其含量,制备了密度为0.092 g·cm-3的BNf-N;浸渍再生长法通过浸渍M?2B溶液在BNf-N中生长晶须以提高纤维含量,将密度逐步提升至0.093～0.096 g·cm-3。研究了BNf-N的力学性能、热传导性能、透波性能以及吸附性能。BN纤维网络结构的抗压强度处于30.37～42.54 k Pa水平,弹性模量0.48～1.14 MPa,可满足使用过程中夹持、转移等操作对样品承载能力的要求。极高的孔隙率（97.90 vol%）赋予了BNf1000-N良好的隔热性能,其热导率为0.033～0.036 W·m-1·K-1。另外,鉴于BN陶瓷的本征高热导率,通过调节BN纤维结晶度实现BNf-N的热传导性能在0.036～0.164 W·m-1·K-1范围调控,以满足不同的使用需求。BNf-N具有极低的介电常数与介电损耗,表现出高的电磁波透过率（>98.0%）。因其疏水亲油特性,BNf-N具有优异的油水分离能力。以BNf-N为纤维预制件,初步开展了环氧树脂（epoxy）基复合材料的制备与性能探究。含量仅3.98 wt%BN纤维能将环氧树脂基复合材料的导热系数提升23.8%,提高BN纤维含量与结晶度可进一步提升复合材料的导热能力。本文从M?2B超分子晶须合成、陶瓷转化BN纤维、纤维三维网络结构构建到BN纤维增强复合材料的制备、性能和应用基础开展了比较系统的研究。揭示了M?2B晶须形貌的成形机理,基本探明了M?2B转化成BN的结构演变机制,实现了BN微纳纤维3D网络结构的密度和性能调控,为超分子材料转化陶瓷提供了新的理论支撑,为BN微纳纤维的批量化制备及应用提供了指导。
廖亮[3]（2019）在《基于氧化石墨烯/聚碳硅烷先驱体制备3D-SiC（rGO）陶瓷及其性能研究》文中指出碳化硅（Silicon carbide,SiC）聚合物先驱体陶瓷（Polymer-derived ceramics,PDCs）作为一种先进结构材料,集低密度、高强度、高模量、耐高温、抗氧化、抗热冲击等诸多优异性能于一体,可广泛应用于航空航天、核能等高科技领域。该陶瓷的制备方法具有分子结构可设计、陶瓷组分可调控、工艺性能好、烧成温度低及无需烧结助剂等优点,尤其适合纤维、薄膜、涂层等低维材料的制备,但对于三维（Three-dimensional,3D）块体陶瓷材料的制备却存在着难以克服的困难。这是由于先驱体在无机化转变的过程中,有机结构会发生坍塌收缩,释放出大量小分子气体,使陶瓷内部产生许多孔隙与裂纹,严重影响其块体成型和机械性能。因此,有必要寻求一种能有效制备3D-SiC PDCs的技术,保证目标陶瓷低线性收缩率、高陶瓷产率、高硬度、高断裂韧性、少孔隙和缺陷,为实现其结构功能一体化奠定初步基础,从而有望应用于更多尖端技术领域。本文主要研究内容与成果如下:（1）提出了裂解陶瓷/先驱体共混体系再裂解技术,将裂解陶瓷SiC（rGO）p颗粒作为惰性填料、其先驱体聚碳硅烷-乙烯基三乙氧基硅烷-氧化石墨烯（PCS-VTES-GO,PVG）粉末作为粘结剂,借鉴传统陶瓷粉料的制备工艺,以球磨的方式获得了不同比例的SiC（rGO）px/PVG共混体系,经模压成型和1200℃再裂解成功制备出系列纳米复合3D-SiC（rGO）px陶瓷。通过对系列陶瓷的微观结构和化学组成表征,确定了该陶瓷由β-SiC、SiOxCy、Si02、rGO和游离碳组成,其中β-SiC纳米晶弥散分布于复合rGO的SiOxCy/Cfree无定形相中,SiO2晶粒镶嵌于β-SiC/SiOxCy/Cfree基体中。该技术最佳配比为填料SiC（rGO）p颗粒对粘结剂PVG粉末的质量比6:4,所制备的3D-SiC（rGO）p0.6陶瓷具有较高的陶瓷产率（94.49%）、较低的线性收缩率（5.00%）,远优于同类陶瓷;同时表现出优异的力学性能,硬度为3.96GPa、断裂韧性高达3.21MPa·m1/2。该陶瓷的表面平整致密,并可通过聚合物浸渍裂解（Polymer infiltration pyrolysis,PIP）法进一步填补其中的孔隙、微裂纹和界面,提高其耐用性与可靠性。（2）在原料PCS中引入异质元素A1合成PACS,进而与GO复合获得新型含铝先驱体PACS-VTES-GO（PAVG）。基于裂解陶瓷/先驱体共混体系再裂解技术,将质量分数为60%的1300℃裂解SiC（Al,rGO）p陶瓷颗粒与其先驱体PAVG粉末球磨共混并压坯,经不同温度再裂解成功制备出系列高品质3D-SiC（Al,rGO）陶瓷,详细研究再裂解温度对陶瓷的表面形貌、化学组成、微观结构和力学性能等方面的影响。系列3D-SiC（rGO,Al）陶瓷均含有Si、C、O、A1四种元素,β-SiC和Si02微晶镶嵌于复合有rGO并有少量A1原子弥散分布的SiOxCy/Cfree无定形相中。随着再裂解温度的升高,SiOx.Cy相分解愈加彻底,β-SiC纳米晶不断增多并长大,游离碳含量增加,而SiO2结晶度降低、晶粒减小,至1500℃终烧后完全消失。1300℃为3D-SiC（rGO,Al）陶瓷的最佳再裂解温度,所制备的陶瓷具有最高的硬度（2.57GPa）和断裂韧性（3.32MPa·m1/2）,以及最致密的表面。即使再裂解温度提高到1500℃,陶瓷仍可保持较好的力学性能。结果表明,A1元素的存在抑制了 β-SiC的结晶,使PDCs的结晶温度转移到更高,并能在一定程度上提高陶瓷的热稳定性和断裂韧性。
余娟丽,王涛,吕毅,赵英民,裴雨辰[4]（2015）在《PIP法制备SiBN纤维增强氮化物陶瓷基复合材料Ⅰ——纤维和先驱体性能分析》文中研究说明利用先驱体聚合物浸渍-裂解（PIP）技术制备SiBN纤维增强氮化物陶瓷基复合材料,对SiBN纤维、聚硅硼氮烷有机先驱体裂解以及SiBN纤维增强氮化物陶瓷基复合材料性能进行了分析。研究表明:聚硅硼氮烷先驱体在氨气气氛下裂解得到的陶瓷产物碳含量较低,其裂解产物介电常数在3.0左右,介电损耗小于0.01;SiBN纤维中C和O元素含量均较高,碳的存在对材料介电性能影响明显;制备的氮化物陶瓷基复合材料弯曲强度为88.52 MPa,弹性模量为20.03 GPa。
王鹏[5]（2015）在《C/C-SiC复合材料的PIP工艺改进及性能》文中研究指明碳纤维增强碳化硅（C/SiC）复合材料具有低密度、高强度、抗磨损、耐辐照、抗氧化和耐烧蚀等优点,在航空航天、核能、制动等领域应用广泛,是国内外竞相研究的一种新型陶瓷基复合材料。前驱体转化（PIP）法是C/SiC复合材料的主要制备方法之一,具有设备要求低、可近净成形复杂构件、成分均匀性好等优点。但采用PIP方法制备的C/SiC复合材料存在着致密度低、成本高、力学性能较低等问题。本论文将化学气相浸渗法（CVI）工艺与PIP工艺相结合,同时采用SiC和SiCN双陶瓷基体,成功制备了力学性能优良的C/C-SiC复合材料。通过改变热解碳（PyC）涂层的CVI沉积时间,得到密度和孔隙结构不同的碳纤维预制体。系统地考察了 PyC涂层对复合材料致密化行为、微观结构和力学性能的影响,并对复合材料断裂机理进行了研究。结果表明,未沉积热解碳的样品密度较高,但弯曲强度仅为39.72 MPa;CVI][沉积时间20h的样品既表现出最好的致密化程度（密度为1.815 g/cm3）,又显示出最高的弯曲强度（429.36 MPa）;进一步提高CVI沉积时间到40 h,复合材料的致密度变低（密度为1.752 g/cm3）,弯曲强度也有所下降（317.65 MPa）。复合材料断口形貌和应力-应变曲线表明,未沉积热解碳的样品表现为无碳纤维拔出的脆性断裂,韧性极差;而沉积有热解碳界面层的样品断裂时有大量碳纤维拔出,韧性良好。这充分说明热解碳界面层的引入有效改善了碳纤维和SiC基体之间的结合强度,使基体断裂时裂纹发生了偏转,从而提高了纤维的增韧效果。由聚碳硅烷热解形成的SiC基体内存在较多的裂纹,从而影响复合材料的力学性能。通过在SiC基体内引入收缩率低的SiCN基体,有效弥合了基体裂纹,提高了复合材料的致密度,进而提高了复合材料的力学性能。本文采用6个循环PCS浸渍热解和6个循环硅碳氮高聚物浸渍热解相结合的方式,对应于未沉积热解碳界面层、CVI20h和CVI40h的样品,制备了 C/C-SiC-SiCN复合材料。其致密化程度优于相对应的C/C-SiC复合材料,弯曲强度分别提高了 25%、2%和30%。
王超,朱冬梅,周万城,罗发,穆阳[6]（2014）在《填料辅助先驱体转化法制备陶瓷基复合材料的研究进展》文中研究说明先驱体转化法是一种比较成熟的制备陶瓷基复合材料的方法。填料在先驱体转化法制备陶瓷基复合材料的过程中起着重要作用。填料主要包括惰性填料和活性填料两种,阐述了两种填料的作用机理及选取原则,并对国内外填料的研究及发展现状进行了综述。最后对填料的发展趋势提出了自己的看法。
万峰,罗发,周万城,朱冬梅,史毅敏[7]（2012）在《先驱体转化法制备连续纤维增韧陶瓷基复合材料的研究》文中进行了进一步梳理综述了先驱体转化法制备连续纤维增韧陶瓷基复合材料在先驱体、填料、浸渍裂解工艺、热处理工艺以及微观结构（界面层、气孔）等方面的研究状况。先驱体主要有聚碳硅烷、聚硅氮烷、聚硅氧烷等,填料包括活性填料和惰性填料两种,温度、压力、时间等因素对浸渍裂解过程的影响很大,界面结合的强度关系到复合材料的性能,所以制备复合材料时,各方面的因素都得不断摸索,确定最佳的制备方案。最后,提出了目前该方法存在的问题以及未来的研究方向。
蔡艳芝,殷小玮,尹洪峰,范尚武[8]（2012）在《碳纤维增强复合刹车材料的基体改性》文中研究指明刹车材料的成分和结构设计影响其性能及服役寿命。从碳纤维增强复合刹车材料的性能要求出发,对基体改性的应用现状、改性填料的引入方法进行系统详细的论述,并展望了新型复合刹车材料的发展思路及浆料法浸渗三维纤维预制体引入改性填料的发展方向。
付前刚,李贺军,沈学涛,李克智[9]（2011）在《国内C/C复合材料基体改性研究进展》文中研究说明碳/碳（C/C）复合材料在高温含氧气氛下的氧化烧蚀问题严重制约该材料在航空航天领域的推广应用,基体改性技术是提高该材料高温抗氧化抗烧蚀能力的有效手段。介绍了目前发展的化学气相渗透、先驱体转化、反应熔体浸渗、化学气相反应等基体改性技术的主要方法,综述了SiC,ZrC,TaC,HfC,ZrB2,WC,Cu等抗氧化和抗烧蚀组元改性C/C复合材料的研究现状。指出难熔金属碳化物和硼化物,如HfC,ZrC,TaC,HfB2,ZrB2等,具有熔点高、高温性能稳定、抗烧蚀性能优良等特点,是提高C/C复合材料高温抗氧化抗烧蚀的理想基体改性材料,并提出了C/C复合材料基体改性研究中存在的问题和今后潜在的发展方向。
陈少杰,张教强,郭银明[10]（2010）在《先驱体裂解制备陶瓷材料中存在的问题及解决方案》文中研究表明阐述了先驱体转化法的优劣性,并针对存在的问题提出了解决方案,着重阐述了添加活性填料的作用,介绍了活性填料的选择原则及活性填料控制先驱体裂解制备陶瓷材料应用特征,并就国内外的研究进展和未来发展方向进行了综述。
二、活性填料在先驱体转化法纤维增强陶瓷基复合材料中的应用Ⅰ .复合材料的致密化模型（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、活性填料在先驱体转化法纤维增强陶瓷基复合材料中的应用Ⅰ .复合材料的致密化模型（论文提纲范文）
（2）氮化硼微纳纤维及其网络结构的制备与性能（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 h-BN陶瓷材料的研究与开发现状 |
| 1.2.1 h-BN陶瓷材料的组成结构与性能 |
| 1.2.2 h-BN陶瓷的应用研究现状 |
| 1.3 BN纤维的研究进展 |
| 1.3.1 连续BN纤维的制备方法 |
| 1.3.2 连续BN纤维的性能与应用现状 |
| 1.3.3 一维BN微纳材料的研究现状 |
| 1.4 微纳孔结构BN材料的制备与性能 |
| 1.4.1 微纳孔结构BN材料的制备方法 |
| 1.4.2 微纳孔结构BN材料的性能及应用 |
| 1.4.3 微纳材料组装三维多孔结构 |
| 1.5 选题依据、研究目标及研究内容 |
| 1.5.1 论文的选题依据 |
| 1.5.2 论文的研究目标与研究内容 |
| 第二章 实验与研究方法 |
| 2.1 实验原材料与实验设备 |
| 2.2 实验过程 |
| 2.2.1 C_3N_6H_6·2H_3BO_3超分子晶须的合成 |
| 2.2.2 热处理C_3N_6H_6·2H_3BO_3制备BN纤维 |
| 2.2.3 BN纤维三维网络结构的制备 |
| 2.2.4 BN_f/epoxy复合材料的制备 |
| 2.3 组成结构分析表征 |
| 2.3.1 宏观或微观形貌表征 |
| 2.3.2 元素组成分析 |
| 2.3.3 纤维物相组成与微观结构分析 |
| 2.3.4 M·2B在水中的溶解度测试 |
| 2.3.5 BN纤维三维网络的孔结构表征 |
| 2.4 性能测试 |
| 2.4.1 抗高温氧化性能测试 |
| 2.4.2 BN纤维及其网络结构的介电性能测试 |
| 2.4.3 BN纤维三维网络结构的力学性能 |
| 2.4.4 BN纤维三维网络结构的润湿性测试 |
| 2.4.5 BN纤维三维网络结构的隔热性能测试 |
| 2.5 仿真计算 |
| 2.5.1 M·2B超分子晶体形态模拟 |
| 2.5.2 M·2B超分子热处理过程模拟 |
| 第三章 C_3N_6H_6·2H_3BO_3先驱体晶须的形貌控制 |
| 3.1 C_3N_6H_6?2H_3BO_3超分子晶须的合成与表征 |
| 3.2 工艺条件对C_3N_6H_6?2H_3BO_3晶须形貌的影响研究 |
| 3.2.1 干燥工艺对M·2B晶须形貌的影响 |
| 3.2.2 C_3N_6H_6/H_3BO_3比例对M·2B晶须合成的影响 |
| 3.2.3 反应物浓度对M·2B晶须形貌的影响 |
| 3.2.4 降温方式对M·2B晶须形貌的影响 |
| 3.2.5 熟化作用对M·2B晶须形貌的影响 |
| 3.3 C_3N_6H_6?2H_3BO_3晶体结构与形貌关系研究 |
| 3.3.1 C_3N_6H_6·2H_3BO_3超分子结构分析 |
| 3.3.2 基于M·2B超分子晶体结构进行形貌仿真 |
| 3.3.3 其他超分子晶须的合成探究 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 超分子C_3N_6H_6?2H_3BO_3转化BN微纳纤维研究 |
| 4.1 M·2B超分子转化BN纤维过程研究 |
| 4.1.1 M?2B超分子的热解特性研究 |
| 4.1.2 陶瓷化过程中纤维形貌自愈合 |
| 4.1.3 陶瓷化过程的结构演变研究 |
| 4.1.4 陶瓷化过程NH_3活性气氛辅助脱碳 |
| 4.1.5 陶瓷化BN纤维的高温稳定化处理 |
| 4.2 BN纤维的性能研究 |
| 4.2.1 BN纤维的耐化学腐蚀性能 |
| 4.2.2 BN纤维的高温氧化性能 |
| 4.2.3 BN纤维的介电性能 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 三维BN纤维网络结构的制备及应用研究 |
| 5.1 BN微纳纤维网络结构的制备 |
| 5.1.1 一步成型法 |
| 5.1.2 两步成型法 |
| 5.1.3 浸渍再生长法 |
| 5.2 BN_f网络结构的性能 |
| 5.2.1 孔结构特征 |
| 5.2.2 力学性能 |
| 5.2.3 热传导性能 |
| 5.2.4 透波性能 |
| 5.2.5 吸附性能 |
| 5.3 BN_f/epoxy复合材料制备与导热性能 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 作者在学期间取得的学术成果 |
（3）基于氧化石墨烯/聚碳硅烷先驱体制备3D-SiC（rGO）陶瓷及其性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 碳化硅材料概述 |
| 1.2.1 碳化硅的基本性质 |
| 1.2.2 碳化硅的晶体结构 |
| 1.2.3 碳化硅的应用 |
| 1.3 碳化硅陶瓷制备方法 |
| 1.3.1 碳化硅陶瓷烧结工艺 |
| 1.3.2 先驱体法制备碳化硅陶瓷 |
| 1.4 聚合物先驱体碳化硅陶瓷 |
| 1.4.1 纤维 |
| 1.4.2 薄膜与涂层 |
| 1.4.3 多孔陶瓷 |
| 1.4.4 块体陶瓷的研究进展与存在问题 |
| 1.5 本文研究意义与内容 |
| 1.5.1 选题依据 |
| 1.5.2 研究内容 |
| 参考文献 |
| 第二章 实验部分 |
| 2.1 实验材料与设备 |
| 2.1.1 实验原料与试剂 |
| 2.1.2 实验仪器与设备 |
| 2.2 纳米复合3D-SiC(rGO)陶瓷的制备 |
| 2.2.1 先驱体PCS-VTES-GO合成与裂解 |
| 2.2.2 裂解陶瓷/先驱体共混体系再裂解工艺制备3D-SiC(rGO)陶瓷 |
| 2.3 改性3D-SiC(Al,rGO)陶瓷的制备 |
| 2.3.1 含铝先驱体PACS-VTES-GO合成及SiC(Al,rGO)陶瓷制备 |
| 2.3.2 裂解陶瓷/先驱体共混体系再裂解工艺制备3D-SiC(Al,rGO)陶瓷 |
| 2.4 表征与测试方法 |
| 2.4.1 基本物理参数测量 |
| 2.4.2 结构与组分分析 |
| 2.4.3 力学性能测试 |
| 参考文献 |
| 第三章 3D-SiC(rGO)陶瓷的制备及其结构表征与性能分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 裂解陶瓷/先驱体共混体系表征与分析 |
| 3.3 纳米复合3D-SiC(rGO)陶瓷微观结构表征与性能分析 |
| 3.3.1 陶瓷基本物理参数 |
| 3.3.2 陶瓷形貌分析 |
| 3.3.3 陶瓷组分分析 |
| 3.3.4 陶瓷微观结构分析 |
| 3.3.5 陶瓷硬度与断裂韧性分析 |
| 3.3.6 陶瓷表面形貌修饰 |
| 3.3.7 讨论分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第四章 改性3D-SiC(Al,rGO)陶瓷的制备及其结构与性能分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 SiC(Al,rGO)裂解填料的制备与表征 |
| 4.2.1 含铝先驱体PACS-VTES-GO表征分析 |
| 4.2.2 SiC(Al,rGO)陶瓷表征分析 |
| 4.3 再裂解温度对3D-SiC(Al,rGO)陶瓷的影响 |
| 4.3.1 不同再裂解温度的样品制备 |
| 4.3.2 XRD物相分析 |
| 4.3.3 Raman光谱分析 |
| 4.3.4 EPMA元素分析 |
| 4.3.5 SEM分析 |
| 4.3.6 TEM分析 |
| 4.3.7 硬度与断裂韧性分析 |
| 4.3.8 TG分析 |
| 4.3.9 陶瓷表面形貌修饰 |
| 4.3.10 讨论分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 攻读硕士期间论文发表与专利申请情况 |
| 致谢 |
（5）C/C-SiC复合材料的PIP工艺改进及性能（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究意义 |
| 1.2 碳纤维复合材料概况 |
| 1.2.1 碳纤维简介 |
| 1.2.2 碳纤维复合材料的基本特性 |
| 1.2.3 碳纤维复合材料的应用 |
| 1.3 C/C-SiC复合材料的制备方法 |
| 1.3.1 化学气相浸渗法(CVI) |
| 1.3.2 反应熔体浸渗法(RMI) |
| 1.3.3 料浆-热压法 |
| 1.3.4 微粉/料浆浸渍法 |
| 1.3.5 前驱体转化法(PIP) |
| 1.4 前驱体转化法制备C/C-SiC复合材料的研究进展 |
| 1.4.1 组分材料的优化研究进展 |
| 1.4.2 工艺条件的优化研究进展 |
| 1.5 本文的研究目的和研究内容 |
| 第2章 实验方法 |
| 2.1 原材料和化学试剂 |
| 2.1.1 碳纤维和预制体 |
| 2.1.2 陶瓷前驱体 |
| 2.1.3 化学试剂 |
| 2.2 实验设备 |
| 2.3 试样制备工艺 |
| 2.3.1 CVI处理 |
| 2.3.2 真空浸渍 |
| 2.3.3 烘干固化 |
| 2.3.4 高温热解 |
| 2.4 试样分析测试 |
| 2.4.1 体积密度 |
| 2.4.2 X射线衍射(XRD) |
| 2.4.3 场发射扫描电子显微镜(FESEM) |
| 2.4.4 室温弯曲强度 |
| 第3章 热解碳涂层对复合材料性能的影响 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验过程 |
| 3.2.1 CVI工艺制备PyC涂层 |
| 3.2.2 前驱体浸渍热解 |
| 3.3 实验结果与分析 |
| 3.3.1 C/C预制体的微观结构 |
| 3.3.2 C/C-SiC复合材料的致密化行为 |
| 3.3.3 C/C-SiC复合材料的组成成分 |
| 3.3.4 C/C-SiC复合材料的微观结构 |
| 3.3.5 C/C-SiC复合材料的弯曲强度和断裂机制 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 双基体对复合材料性能的影响 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验过程 |
| 4.2.1 CVI工艺制备PyC涂层 |
| 4.2.2 PCS浸渍热解 |
| 4.2.3 硅碳氮高聚物浸渍热解 |
| 4.3 实验结果与分析 |
| 4.3.1 PCS浸渍热解6周期后C/C-SiC复合材料的微观形貌 |
| 4.3.2 硅碳氮高聚物浸渍热解后C/C-SiC-SiCN复合材料的微观形貌 |
| 4.3.3 C/C-SiC-SiCN复合材料的组成成分 |
| 4.3.4 C/C-SiC-SiCN复合材料的弯曲强度与断口形貌 |
| 4.3.5 双基体对复合材料的影响分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（6）填料辅助先驱体转化法制备陶瓷基复合材料的研究进展（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 先驱体转化法介绍 |
| 2 填料 |
| 2.1 惰性填料的研究进展 |
| 2.1.1 惰性填料的作用机理 |
| 2.1.2 惰性填料含量对材料微观结构及力学性能的影响 |
| 2.1.3 惰性填料形态对材料性能的影响 |
| 2.1.4 惰性填料对材料其他性能的影响 |
| 2.1.5 几种新型惰性填料 |
| 2.2 活性填料的研究进展 |
| 2.2.1 活性填料选择原则 |
| 2.2.2 几种活性填料的反应机理研究 |
| 2.2.3 不同活性填料对材料性能的影响 |
| 2.2.4 新型活性填料硼粉的研究 |
| 3 结语 |
（7）先驱体转化法制备连续纤维增韧陶瓷基复合材料的研究（论文提纲范文）
| 1 工艺研究 |
| 1.1 先驱体的研究 |
| 1.2 填料的研究 |
| 1.3 浸渍工艺的研究 |
| 1.4 裂解工艺的研究 |
| 1.5 热处理工艺的研究 |
| 2 微观结构的研究 |
| 2.1 PIP法制备陶瓷基复合材料的界面 |
| 2.2 PIP法制备陶瓷基复合材料中的气孔 |
| 3 存在的问题及研究方向 |
（8）碳纤维增强复合刹车材料的基体改性（论文提纲范文）
| 1 基体改性 |
| 1.1 摩擦性能的影响因素 |
| 1.2 基体改性在C纤维增强复合材料中的应用 |
| 2 改性填料在基体中的引入方法 |
| 3 展望 |
（9）国内C/C复合材料基体改性研究进展（论文提纲范文）
| 1 前 言 |
| 2 C/C复合材料基体改性研究进展 |
| 2.1 SiC改性C/C复合材料 |
| 2.2 ZrC改性C/C复合材料 |
| 2.3 TaC改性C/C复合材料 |
| 2.4 HfC改性C/C复合材料 |
| 2.5 ZrB2/WC/Cu改性C/C复合材料 |
| 3 结 语 |
| (1) 开发新型基体改性方法。 |
| (2) 突破超高温抗烧蚀陶瓷颗粒易团聚、在碳基体中分散不均匀等难题。 |
| (3) 抗烧蚀组元的配方优化设计。 |
| (4) 基体改性C/C复合材料的服役性能。 |
| (5) 针对零件的基体改性研究。 |
四、活性填料在先驱体转化法纤维增强陶瓷基复合材料中的应用Ⅰ .复合材料的致密化模型（论文参考文献）
- [1]填料增强先驱体转化法制备陶瓷涂层的研究进展[J]. 李恩重,郭伟玲,徐滨士,刘军,于鹤龙. 表面技术, 2021(10)
- [2]氮化硼微纳纤维及其网络结构的制备与性能[D]. 吴纯治. 国防科技大学, 2020(01)
- [3]基于氧化石墨烯/聚碳硅烷先驱体制备3D-SiC（rGO）陶瓷及其性能研究[D]. 廖亮. 厦门大学, 2019(07)
- [4]PIP法制备SiBN纤维增强氮化物陶瓷基复合材料Ⅰ——纤维和先驱体性能分析[J]. 余娟丽,王涛,吕毅,赵英民,裴雨辰. 宇航材料工艺, 2015(03)
- [5]C/C-SiC复合材料的PIP工艺改进及性能[D]. 王鹏. 东北大学, 2015(01)
- [6]填料辅助先驱体转化法制备陶瓷基复合材料的研究进展[J]. 王超,朱冬梅,周万城,罗发,穆阳. 材料导报, 2014(17)
- [7]先驱体转化法制备连续纤维增韧陶瓷基复合材料的研究[J]. 万峰,罗发,周万城,朱冬梅,史毅敏. 材料导报, 2012(23)
- [8]碳纤维增强复合刹车材料的基体改性[J]. 蔡艳芝,殷小玮,尹洪峰,范尚武. 兵器材料科学与工程, 2012(05)
- [9]国内C/C复合材料基体改性研究进展[J]. 付前刚,李贺军,沈学涛,李克智. 中国材料进展, 2011(11)
- [10]先驱体裂解制备陶瓷材料中存在的问题及解决方案[J]. 陈少杰,张教强,郭银明. 中国陶瓷, 2010(03)