摘要 | 第4-7页 |
Abstract | 第7-10页 |
第1章 文献综述 | 第15-35页 |
1.1 引言 | 第15页 |
1.2 C/C复合材料的氧化 | 第15-16页 |
1.3 C/C复合材料的高温防氧化改性 | 第16-20页 |
1.3.1 基体改性 | 第17-18页 |
1.3.2 表面涂层 | 第18-20页 |
1.4 常见高温碳化物及其金属与碳直接反应合成 | 第20-33页 |
1.4.1 碳化硅及其高温硅-碳直接反应合成 | 第20-29页 |
1.4.2 碳化锆及其高温锆-碳直接反应合成 | 第29-31页 |
1.4.3 碳化铪及其高温铪-碳直接反应合成 | 第31-32页 |
1.4.4 碳化钽及其高温钽-碳直接反应合成 | 第32-33页 |
1.5 选题背景与研究意义以及课题的提出 | 第33-35页 |
第2章 实验与分析测试方法 | 第35-42页 |
2.1 实验原料与化学试剂 | 第35-36页 |
2.2 实验主要仪器和设备 | 第36-37页 |
2.3 主要实验装置及工艺 | 第37-39页 |
2.2.1 沥青基炭纤维的制备 | 第37-38页 |
2.2.2 炭纤维表面碳化物的制备 | 第38-39页 |
2.4 分析测试方法 | 第39-42页 |
2.4.1 X射线衍射分析 | 第39页 |
2.4.2 拉曼光谱分析 | 第39-40页 |
2.4.3 元素分析 | 第40页 |
2.4.4 扫描电子显微镜分析和能谱分析 | 第40页 |
2.4.5 透射电子显微镜分析 | 第40页 |
2.4.6 热重-质谱(TG-MS)联用分析 | 第40页 |
2.4.7 热重分析 | 第40页 |
2.4.8 抗氧化测试 | 第40-42页 |
第3章 炭纤维微观结构对SiC晶须生长的影响及SiC晶须生长机制 | 第42-88页 |
3.1 引言 | 第42页 |
3.2 实验 | 第42-43页 |
3.2.1 实验原料 | 第42页 |
3.2.2 沥青基炭纤维的制备 | 第42-43页 |
3.2.3 SiC晶须的制备 | 第43页 |
3.3 炭纤维结构表征 | 第43-50页 |
3.3.1 沥青基炭纤维的的微观形貌分析 | 第43-45页 |
3.3.2 沥青基炭纤维的物相与晶体结构分析 | 第45-47页 |
3.3.3 沥青基炭纤维的拉曼光谱分析 | 第47-48页 |
3.3.4 沥青基炭纤维的微观结构分析 | 第48-50页 |
3.4 固相硅单质与炭纤维反应生长SiC晶须 | 第50-66页 |
3.4.1 硅源对碳化硅晶须生长的影响 | 第50-57页 |
3.4.2 炭材料结构对碳化硅晶须生长的影响 | 第57-64页 |
3.4.3 SiO气体参与的碳化硅晶须生长机制 | 第64-66页 |
3.5 炭纤维表面碳化硅晶须的制备 | 第66-81页 |
3.5.1 物料铺放方式对SiC晶须生长的影响 | 第66-72页 |
3.5.2 补偿碳源对SiC晶须生长的影响 | 第72-74页 |
3.5.3 反应温度对SiC晶须生长的影响 | 第74-78页 |
3.5.4 碳源/硅源比例对SiC晶须生长的影响 | 第78-80页 |
3.5.5 炭纤维布/SiCW复合材料制备 | 第80-81页 |
3.6 热蒸发硅单质生长SiC晶须 | 第81-86页 |
3.6.1 炭纤维结构对SiC晶须生长的影响 | 第81-83页 |
3.6.2 热蒸发硅工艺中SiC晶须的生长机理 | 第83-86页 |
3.7 本章小结 | 第86-88页 |
第4章 炭纤维微观结构对碳化物涂层生长的影响及碳化物涂层生长机制 | 第88-124页 |
4.1 引言 | 第88页 |
4.2 实验 | 第88-89页 |
4.2.1 实验原料 | 第88-89页 |
4.2.2 炭纤维表面过渡金属碳化物涂层的制备 | 第89页 |
4.3 炭纤维表面Hf C涂层的生长 | 第89-96页 |
4.3.1 反应温度对HfC涂层生长的影响 | 第89-91页 |
4.3.2 炭纤维结构对HfC涂层生长的影响 | 第91-93页 |
4.3.3 反应时间对HfC涂层生长的影响 | 第93-94页 |
4.3.4 HfC涂层炭纤维的抗氧化性能 | 第94-96页 |
4.4 炭纤维表面ZrC涂层的生长 | 第96-102页 |
4.4.1 反应温度对Zr C涂层生长的影响 | 第96-97页 |
4.4.2 炭纤维结构对Zr C涂层生长的影响 | 第97-99页 |
4.4.3 反应时间对Zr C涂层生长的影响 | 第99-101页 |
4.4.4 Zr C涂层炭纤维的抗氧化性能 | 第101-102页 |
4.5 炭纤维表面TaC涂层的生长 | 第102-107页 |
4.5.1 反应温度对TaC涂层生长的影响 | 第102-104页 |
4.5.2 炭纤维结构对TaC涂层生长的影响 | 第104-105页 |
4.5.3 反应时间对TaC涂层生长的影响 | 第105-106页 |
4.5.4 TaC涂层炭纤维的抗氧化性能 | 第106-107页 |
4.6 炭纤维表面过渡金属碳化物涂层生长机理 | 第107-122页 |
4.6.1 过渡金属原子表面扩散机制 | 第107-114页 |
4.6.2 炭材料结构对过渡金属碳化物涂层形成的影响机制 | 第114-120页 |
4.6.3 碳的扩散与双向扩散机制 | 第120-121页 |
4.6.4 反应温度对扩散的影响 | 第121-122页 |
4.7 本章小结 | 第122-124页 |
第5章 碳化物涂层炭纤维表面碳化物的生长及其生长机制 | 第124-146页 |
5.1 引言 | 第124页 |
5.2 实验 | 第124-125页 |
5.2.1 实验原料 | 第124-125页 |
5.2.2 VC和SiC涂层炭纤维的制备 | 第125页 |
5.2.3 炭纤维表面碳化物双涂层的制备 | 第125页 |
5.2.4 碳化物涂层炭纤维表面SiC晶须的制备 | 第125页 |
5.3 炭纤维表面碳化物双涂层的生长 | 第125-137页 |
5.3.1 碳化物涂层种类对扩散的影响 | 第125-128页 |
5.3.2 原子半径对扩散的影响 | 第128-130页 |
5.3.3 过渡金属碳化物涂层的硅化 | 第130-137页 |
5.4 碳化物涂层炭纤维表面SiC晶须的生长 | 第137-144页 |
5.5 本章小结 | 第144-146页 |
第6章 论文结论与展望 | 第146-149页 |
6.1 论文结论 | 第146-147页 |
6.2 本论文创新之处 | 第147-148页 |
6.3 后期工作展望 | 第148-149页 |
参考文献 | 第149-163页 |
附录1 攻读博士学位期间发表的论文 | 第163-164页 |
附录2 攻读博士学位期间参与的科研项目 | 第164-165页 |
致谢 | 第165-166页 |