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ZrB_2基层状复合材料的制备与性能研究被引量：11: 2007年; 以SiC颗粒和纳米SiC晶须复合增韧的ZrB2为基体层,以金属Mo为界面层,采用轧膜成型和热压烧结的方法,在1950℃,1h,25MPa压力/Ar气氛的条件下,成功制备了ZrB2/Mo层状复合材料。结果表明:制备的ZrB2/Mo层状复合材料的室温断裂韧性可达9.3±0.21MPa·m1/2;通过对Mo界面层的合金化可使其抗弯强度达到400±36MPa,并且减弱了Mo层的室温脆化,克服了层状材料开裂现象。其主要增韧机制包括裂纹分叉钝化、裂纹偏转、裂纹沿界面层并行扩展等。Mo与ZrB2基体层发生界面反应生成MoB,ZrB以及Mo5SiB2,从而形成了强结合界面,影响了层状结构强韧化优越性的发挥。; 王海龙汪长安张锐胡行黄勇; 关键词：二硼化锆层状复合材料超高温陶瓷强韧化

层状ZrB_2基陶瓷的增韧机制分析: 2011年; 将传统陶瓷中的轧膜工艺应用到超高温陶瓷的制备上,制备ZrB2基层状复合陶瓷。根据层间应力需求设计材料组分。基体层组分为ZrB2+10vol%SiCp+10volSiCw;中间层组分为ZrB2+44.1vol%SiCp+37vol%MoSi2。复合陶瓷在1950℃,25MPa条件下热压烧结制成并进行机械性能测试及微结构观察。结果显示,复合陶瓷有较高的致密度,力学性能较纯ZrB2陶瓷有较大的提升。微观结构观察表明,由于层状结构的存在,裂纹在扩展过程中反复偏转,吸收了大部分能量,有效的提高了复合陶瓷的韧性。复合陶瓷的增韧机制为弱界面层对裂纹的偏折、裂纹分支、基体片层的破坏以及基体片层内部增韧的协同增韧。; 王明福汪长安张幸红; 关键词：ZRB2 层状复合陶瓷增韧机制

ZrB_2/Mo层状陶瓷复合材料的内应力分析: <正>层状陶瓷材料通常是由基体层和界面层相间交替叠层,经高温烧结制成的。由于各层弹性模量和热膨胀系数的差异,在材料制备过程中由高温冷却到室温阶段,必将在材料内部产生残余应力。在ZrB_2/Mo层状陶瓷复合材料体系中,根据...; 汪长安王海龙尉磊方岱宁; 文献传递

SiC/ZrB_2超高温陶瓷的抗氧化烧蚀性能和机理研究: <正>模仿超高温陶瓷作为超音速飞行器及大气再入飞行器等器械的热保护材料的工作环境,研究SiC/ZrB_2复合材料在2000℃以上的抗氧化行为特征,分别利用等离子体风洞和氧乙炔火焰提供热环境,通过分析烧蚀前后样品的重量和强...; 王海龙汪长安张锐; 关键词：超高温陶瓷抗氧化性能等离子体风洞; 文献传递

纳米SiC晶须和SiC颗粒混合增韧ZrB_2陶瓷性能被引量：9: 2009年; 分别采用纳米SiC晶须(SiCW)、SiC颗粒(SiCP)及SiCW与SiCP共同增韧ZrB2陶瓷,在1950℃、20 MPa压力、氩气气氛下热压烧结制备了致密的SiC/ZrB2陶瓷材料。研究了SiCW和SiCP的添加量对于SiC/ZrB2陶瓷材料的显微结构、力学性能的影响,并分析了SiCW和SiCP对ZrB2陶瓷力学性能影响的协同作用和增韧机制。结果表明:含15 vol%SiCW的复合材料的韧性达到8.08 MPa.m1/2,含15 vol%SiCP的复合材料的韧性达到8.515MPa.m1/2,共同添加15 vol%SiCW和15 vol%SiCP的复合材料的韧性最高达到9.03 MPa.m1/2。SiC/ZrB2复合材料强度和韧性提高的原因在于SiCW和SiCP抑制ZrB2晶粒长大,促进ZrB2的致密化,此外,SiCW和SiCP的协同作用也有助于材料韧性的提高。; 王海龙汪长安张锐黄勇许红亮卢红霞; 关键词：超高温陶瓷强韧化晶须增韧

ZrB2/Mo层状陶瓷复合材料的内应力分析: 层状陶瓷材料通常是由基体层和界面层相间交替叠层,经高温烧结制成的。由于各层弹性模量和热膨胀系数的差异,在材料制备过程中由高温冷却到室温阶段,必将在材料内部产生残余应力。在ZrB/Mo层状陶瓷复合材料体系中,根据在层与层之...; 汪长安王海龙尉磊方岱宁

SiC_(p1)/ZrB_2超高温陶瓷的制备及性能被引量：7: 2008年; 研究了碳化硅晶片(SiC_(p1))增韧二硼化锆(ZrB_2)陶瓷的制备及其力学性能。采用热压烧结方法,在烧结温度1 950℃、保温时间1h、压力20MPa、流动氩气气氛下,制备了高致密度的SiC_(p1)/ZrB_2复合材料。通过X射线衍射分析、扫描电子显微镜、三点弯曲法和单边切口梁法对SiC_(p1)/ZrB_2陶瓷复合材料的物相、显微结构和力学性能进行了研究,结果表明:随着SiC_(p1)的加入,SiC_(p1)/ZrB_2复合材料的相对致密度和断裂韧性都得到了较大提高,当SiC_(p1)添加量为15%(体积分数)时,相对致密度达到99%,断裂韧性达到(8.35±0.26)MPa·m^(1/2),抗弯强度达到(522±49)MPa。用轧膜法制备的SiC_(p1)定向排列的SiC_(p1)/ZrB_2复合材料的力学性能略有下降。; 尉磊汪长安黄勇孙加林方岱宁; 关键词：二硼化锆超高温陶瓷

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国家重点基础研究发展计划(5133102-4)