CuxSiy改性C/C-SiC复合材料:性能研究与比较
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更新于2024-08-11
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"CuxSiy改性C/C-SiC复合材料的制备及其性能 (2010年),该研究由中南大学粉末冶金国家重点实验室的专家进行,通过化学气相渗透法(CVI)和反应熔体浸渗法(RMI)制备了一种新型复合材料。"
本文详细探讨了CuxSiy改性C/C-SiC复合材料的制备工艺和性能测试。首先,研究人员选用针刺整体炭毡作为预制体,利用CVI技术将其转化为C/C多孔体。接下来,他们采用RMI方法,将铜(Cu)和硅(Si)同时熔渗进C/C坯体,成功制造出CuxSiy改性的C/C-SiC复合材料。
在组织结构分析中,CuxSiy改性C/C-SiC复合材料显示出独特的微观结构,这对其力学性能和摩擦磨损特性产生了影响。尽管这种改性材料的弯曲强度和冲击韧性相较于未改性的C/C-SiC复合材料略有下降,但其在某些方面的性能表现依然可圈可点。
在摩擦磨损性能的研究中,当以30Cr钢作为对偶材料时,CuxSiy改性C/C-SiC复合材料的摩擦因数约为0.24,线磨损率小于4μm・side^-1,这些数值接近于C/C-SiC复合材料。更重要的是,改性材料的摩擦表面温度显著降低,减少了约50°C,这意味着其在高温环境下的应用潜力增强。
然而,当对偶材料改为自身材料时,CuxSiy改性C/C-SiC复合材料的摩擦磨损性能较C/C-SiC复合材料稍差。这表明,在不同的接触条件和环境下,材料的性能表现会有所不同,需要根据具体应用场合选择合适的复合材料。
CuxSiy改性C/C-SiC复合材料在兼顾一定力学性能的同时,通过优化表面状态,改善了热稳定性和摩擦性能,使其在航空航天、汽车工程等需要承受高温和高摩擦环境的领域具有潜在的应用价值。这一研究不仅提供了新的复合材料制备方法,也为材料科学领域提供了有价值的参考数据。
2021-05-25 上传
2020-01-26 上传
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