| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-8页 |
| 第1章 绪论 | 第17-41页 |
| 1.1 课题背景及研究的目的和意义 | 第17-19页 |
| 1.2 气动热环境与材料的耦合效应 | 第19-22页 |
| 1.2.1 高温气动物理效应 | 第20-21页 |
| 1.2.2 材料表面催化效应 | 第21-22页 |
| 1.3 催化特性表征方法 | 第22-34页 |
| 1.3.1 模拟研究 | 第22-24页 |
| 1.3.2 能量法 | 第24-28页 |
| 1.3.3 原子损耗法 | 第28-33页 |
| 1.3.4 国内研究现状 | 第33-34页 |
| 1.4 材料演化对表面催化特性的影响 | 第34-37页 |
| 1.4.1 表面属性的影响 | 第34-35页 |
| 1.4.2 氧化演化的影响 | 第35-37页 |
| 1.5 材料表面催化特性的现存问题 | 第37-39页 |
| 1.6 本文的主要研究内容 | 第39-41页 |
| 第2章 催化特性实验表征方法研究 | 第41-71页 |
| 2.1 引言 | 第41页 |
| 2.2 催化特性表征方法 | 第41-48页 |
| 2.2.1 催化机理 | 第41-46页 |
| 2.2.2 实验室表征方法 | 第46-48页 |
| 2.3 材料表面催化特性实验室测试系统 | 第48-61页 |
| 2.3.1 总体设计方案 | 第48-49页 |
| 2.3.2 射频感性耦合等离子体 | 第49-53页 |
| 2.3.3 激光加热子系统 | 第53-61页 |
| 2.4 原子在线测试子系统 | 第61-66页 |
| 2.4.1 测试系统设计及构成 | 第61-62页 |
| 2.4.2 空间分辨测量方法 | 第62-64页 |
| 2.4.3 接收光路 | 第64页 |
| 2.4.4 分光及探测装置 | 第64-65页 |
| 2.4.5 系统标定及校正 | 第65-66页 |
| 2.5 材料响应在线测试子系统 | 第66-70页 |
| 2.5.1 表面温度 | 第66-68页 |
| 2.5.2 表面形貌 | 第68-69页 |
| 2.5.3 发射率 | 第69-70页 |
| 2.6 本章小结 | 第70-71页 |
| 第3章 催化表面氧原子浓度光谱诊断 | 第71-99页 |
| 3.1 引言 | 第71页 |
| 3.2 氧原子浓度数值模拟 | 第71-78页 |
| 3.2.1 流体力学控制方程 | 第71-74页 |
| 3.2.2 RF-ICP混合气体放电模型 | 第74-75页 |
| 3.2.3 模拟结果 | 第75-78页 |
| 3.3 氧原子浓度光谱诊断 | 第78-95页 |
| 3.3.1 发射光谱基本原理 | 第78-80页 |
| 3.3.2 等离子参数光谱诊断 | 第80-88页 |
| 3.3.3 氧原子浓度空间分布 | 第88-93页 |
| 3.3.4 Kapton质量损失法对比 | 第93-95页 |
| 3.4 典型材料表面氧原子浓度空间分布 | 第95-98页 |
| 3.4.1 不加热试样表面原子浓度分布 | 第95-96页 |
| 3.4.2 加热试样表面原子浓度分布 | 第96-98页 |
| 3.5 本章小结 | 第98-99页 |
| 第4章 氧化演化对表面催化特性的扰动分析 | 第99-138页 |
| 4.1 引言 | 第99页 |
| 4.2 ZrB_2-SiC材料氧化演化行为研究 | 第99-109页 |
| 4.2.1 ZrB_2-SiC的微观结构 | 第99-100页 |
| 4.2.2 不同温度下的氧化行为 | 第100-106页 |
| 4.2.3 压力及氧原子浓度的影响 | 第106-108页 |
| 4.2.4 表面粗糙度的影响 | 第108-109页 |
| 4.3 实验环境对氧化行为的影响 | 第109-115页 |
| 4.3.1 微波放电环境下的氧化行为 | 第109-112页 |
| 4.3.2 升温速率的影响 | 第112-113页 |
| 4.3.3 氧化-热冲击耦合作用分析 | 第113-115页 |
| 4.4 ZrB_2-SiC材料高频风洞氧化演化分析 | 第115-123页 |
| 4.4.1 高频风洞氧化实验 | 第115-118页 |
| 4.4.2 微观组织演化 | 第118-123页 |
| 4.5 ZrB_2-SiC材料氧化模型及预报 | 第123-131页 |
| 4.5.1 氧化层结构演化 | 第123-126页 |
| 4.5.2 氧原子氧化模型 | 第126-129页 |
| 4.5.3 氧化层预报 | 第129-131页 |
| 4.6 材料表面催化特性的扰动分析 | 第131-136页 |
| 4.6.1 温度区间对扰动的影响 | 第131-133页 |
| 4.6.2 表面成分对扰动的影响 | 第133-135页 |
| 4.6.3 氧原子损耗对扰动的影响 | 第135-136页 |
| 4.7 本章小结 | 第136-138页 |
| 第5章 材料表面催化特性的实验研究 | 第138-155页 |
| 5.1 引言 | 第138页 |
| 5.2 催化表征方法的可靠性验证 | 第138-140页 |
| 5.3 环境对材料表面催化特性的影响 | 第140-144页 |
| 5.3.1 温度对催化特性的影响 | 第140-142页 |
| 5.3.2 环境压力的影响 | 第142-143页 |
| 5.3.3 氧原子浓度的影响 | 第143-144页 |
| 5.4 材料属性对表面催化特性的影响 | 第144-149页 |
| 5.4.1 表面粗糙度 | 第144-145页 |
| 5.4.2 材料成分 | 第145-149页 |
| 5.5 文献数据对比 | 第149-153页 |
| 5.5.1 催化反应机理 | 第149-151页 |
| 5.5.2 文献数据对比分析 | 第151-153页 |
| 5.6 本章小结 | 第153-155页 |
| 第6章 催化特性表征方法的差异性分析 | 第155-174页 |
| 6.1 引言 | 第155页 |
| 6.2 基于能量法的高频等离子风洞测试 | 第155-162页 |
| 6.2.1 测试原理及方法 | 第156-157页 |
| 6.2.2 测试装置 | 第157-159页 |
| 6.2.3 实验结果 | 第159-162页 |
| 6.3 两种表征方法对比分析 | 第162-166页 |
| 6.3.1 环境参数的差异 | 第163-164页 |
| 6.3.2 材料表面响应的差异 | 第164-165页 |
| 6.3.3 表征算法的差异 | 第165-166页 |
| 6.4 基于能量法的实验室表征方法 | 第166-173页 |
| 6.4.1 能量法测试原理 | 第166-168页 |
| 6.4.2 原位发射率测试 | 第168-171页 |
| 6.4.3 测试结果对比 | 第171-173页 |
| 6.5 本章小结 | 第173-174页 |
| 结论 | 第174-177页 |
| 一、本文主要结论 | 第174-176页 |
| 二、本文的创新点 | 第176页 |
| 三、展望 | 第176-177页 |
| 参考文献 | 第177-191页 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 | 第191-194页 |
| 致谢 | 第194-196页 |
| 个人简历 | 第196页 |