摘要 | 第5-7页 |
Abstract | 第7-9页 |
论文的主要创新与贡献 | 第10-14页 |
第1章 绪论 | 第14-32页 |
1.1 CMC-SiC复合材料 | 第14-18页 |
1.1.1 CMC-SiC复合材料的应用 | 第14-16页 |
1.1.2 CMC-SiC复合材料的制备方法 | 第16页 |
1.1.3 CMC-SiC复合材料的抗氧化性 | 第16-18页 |
1.2 CMC-MS复合材料 | 第18-29页 |
1.2.1 CMC-MS复合材料的结构组元 | 第18-20页 |
1.2.2 CMC-MS复合材料的热稳定性 | 第20-23页 |
1.2.3 CMC-MS复合材料的氧化行为 | 第23-29页 |
1.3 本课题选题依据和研究目标 | 第29-30页 |
1.4 研究内容 | 第30-32页 |
第2章 实验过程与分析测试方法 | 第32-44页 |
2.1 引言 | 第32页 |
2.2 原材料 | 第32-33页 |
2.2.1 SiC粉 | 第32页 |
2.2.2 B_2O_3块体 | 第32页 |
2.2.3 碳纤维 | 第32-33页 |
2.2.4 制备界面热解碳所用气源 | 第33页 |
2.2.5 制备SiC所用气源 | 第33页 |
2.2.6 制备CVD-BC_x所用气源 | 第33页 |
2.3 试样制备 | 第33-35页 |
2.3.1 CVD-BC_x涂层的制备 | 第33页 |
2.3.2 2D C/(SiC-BC_x)_2复合材料的制备 | 第33-35页 |
2.4 实验方案与设备 | 第35-41页 |
2.4.1 CVD-BC_x的氧化 | 第35-36页 |
2.4.2 2D C/(SiC-BC_x)_2复合材料的冷处理和热处理 | 第36页 |
2.4.3 2D C/(SiC-BC_x)_2复合材料本征拉伸性能测试 | 第36-38页 |
2.4.4 2D C/(SiC-BC_x)_2复合材料的物理性能测试 | 第38页 |
2.4.5 等效环境模拟性能测试设备及实验方案 | 第38-40页 |
2.4.6 风洞环境模拟性能测试设备及实验方案 | 第40-41页 |
2.5 分析表征方法及设备 | 第41页 |
2.5.1 微结构分析 | 第41页 |
2.5.2 物相分析 | 第41页 |
2.5.3 成分及含量分析 | 第41页 |
2.6 模拟计算 | 第41-44页 |
第3章 热历史对2D C/(SiC-BC_x)_2复合材料性能的影响 | 第44-62页 |
3.1 引言 | 第44页 |
3.2 热历史对复合材料拉伸破坏行为的影响 | 第44-50页 |
3.2.1 热历史对复合材料拉伸行为的影响 | 第44-45页 |
3.2.2 热历史对复合材料拉伸断裂形貌的影响 | 第45-50页 |
3.3 热历史对复合材料热膨胀行为的影响 | 第50-56页 |
3.4 纤维/基体界面热应力计算 | 第56-59页 |
3.5 本章小结 | 第59-62页 |
第4章 材料特性对2D C/(SiC-BC_x)_2高温氧化蠕变行为的影响 | 第62-78页 |
4.1 引言 | 第62页 |
4.2 2D C/(SiC-BC_x)_2复合材料的本征微结构 | 第62-64页 |
4.3 2D C/(SiC-BC_x)_2复合材料本征拉伸性能 | 第64-66页 |
4.3.1 复合材料室温拉伸行为 | 第64-65页 |
4.3.2 复合材料高温拉伸行为 | 第65-66页 |
4.4 微结构对2D C/(SiC-BC_x)_2复合材料高温氧化蠕变行为的影响 | 第66-75页 |
4.4.1 BC_x厚度对高温氧化蠕变行为的影响 | 第66-69页 |
4.4.2 界面结合强度对高温氧化蠕变行为的影响 | 第69-72页 |
4.4.3 裂纹密度对高温氧化蠕变行为的影响 | 第72-75页 |
4.5 本章小结 | 第75-78页 |
第5章 环境条件对2D C/(SiC-BC_x)_2高温氧化蠕变行为的影响 | 第78-102页 |
5.1 引言 | 第78页 |
5.2 应力对2D C/(SiC-BC_x)_2高温氧化蠕变行为的影响 | 第78-88页 |
5.2.1 700℃时应力对剩余拉伸强度的影响 | 第79-83页 |
5.2.2 1200℃时应力对剩余拉伸强度的影响 | 第83-87页 |
5.2.3 应力对蠕变速率的影响 | 第87-88页 |
5.3 温度对2D C/(SiC-BC_x)_2高温氧化蠕变行为的影响 | 第88-94页 |
5.3.1 温度对剩余拉伸强度的影响 | 第88-93页 |
5.3.2 温度对蠕变速率的影响 | 第93-94页 |
5.4 气体流速对2D C/(SiC-BC_x)_2高温氧化蠕变行为的影响 | 第94-99页 |
5.4.1 气体流速对700℃氧化蠕变剩余拉伸强度的影响 | 第94-96页 |
5.4.2 气体流速对1000℃氧化蠕变剩余拉伸强度的影响 | 第96-97页 |
5.4.3 流速对蠕变速率的影响 | 第97-99页 |
5.5 火焰方向对2D C/(SiC-BC_x)_2高温氧化蠕变行为的影响 | 第99-101页 |
5.5.1 火焰方向对剩余拉伸强度的影响 | 第99-100页 |
5.5.2 火焰方向对蠕变速率的影响 | 第100-101页 |
5.6 本章小结 | 第101-102页 |
第6章 2D C/(SiC-BC_x)_2复合材料氧化蠕变性能预测 | 第102-122页 |
6.1 引言 | 第102页 |
6.2 自愈合组元CVD-BC_x的氧化动力学基础 | 第102-106页 |
6.2.1 CVD-BC_x的微结构 | 第102-103页 |
6.2.2 CVD-BC_x在水氧耦合条件下的氧化行为 | 第103-105页 |
6.2.3 裂纹愈合时间预测 | 第105-106页 |
6.3 2D C/(SiC-BC_x)_2复合材料等效环境氧化蠕变性能预测 | 第106-116页 |
6.3.1 氧化蠕变性能预测模型 | 第106-111页 |
6.3.2 温度和蠕变应力对基体裂纹的影响 | 第111-113页 |
6.3.3 性能预测方程 | 第113-115页 |
6.3.4 预测结果验证 | 第115-116页 |
6.4 2D C/(SiC-BC_x)_2复合材料风洞环境氧化蠕变性能预测 | 第116-121页 |
6.4.1 风洞环境氧化蠕变损伤模型 | 第116-120页 |
6.4.2 风洞环境中性能预测结果验证 | 第120-121页 |
6.5 本章小结 | 第121-122页 |
结论 | 第122-124页 |
参考文献 | 第124-140页 |
攻读博士学位期间所发表论文情况 | 第140-142页 |
致谢 | 第142-143页 |