CMC(Ceramic Matrix Composites)是一种具有陶瓷基质的复合材料,其中陶瓷基质可为氧化物陶瓷或无机非氧化物陶瓷。SIC(silicon carbide)是一种常用的陶瓷基质材料,具有高硬度、高熔点、优异的耐腐蚀性和高温稳定性。CMC—SIC复合材料是以SIC为基质的CMC材料,具有出色的机械性能和高温性能。 成分和制备 CMC—SIC复合材料...
CMC是一种陶瓷基复合材料,由陶瓷纤维、陶瓷基体以及增韧相组成,具有优异的高温性能和力学性能。而SIC是一种高温稳定性好、硬度高的材料,可以进一步提高CMC的高温性能和力学性能。 制备方法 CMC—SIC复合材料的制备方法主要分为两步:CMC基体的制备和SIC填充加强。CMC基体的制备需要先制备陶瓷纤维和陶瓷基体,然后将它们...
能够用作陶瓷基复合材料 基体的陶瓷主要有 3 类:(1)以石英玻璃为代表的玻璃陶瓷基体,如钙铝硅酸盐玻璃、 锂铝硅酸盐玻璃、镁铝硅酸盐玻璃、硼硅酸盐及石英玻璃;(2)以 Al2O3 基为代表的 氧化物基体材料,如 Al2O3、钇铝石榴石、ZrO2·TiO2 基、ZrO2·Al2O3 基等材料体 系;(3)以 SiC 基陶瓷为代表的...
SiC/SiC陶瓷基复合材料,将长多股SiC纤维与SiC陶瓷复合在一起,能显著提高陶瓷材料性能:即保留了SiC陶瓷耐高温、高强度、抗氧化、耐腐蚀、耐冲击的优点,同时兼具SiC纤维增强增韧作用,克服了SiC陶瓷断裂韧性低和抗外部冲击载荷性能差的先天缺陷。 涡轮叶片典型工况下SiC/SiC优势巨大(图片来自IHI) 在航空喷气发动机中使...
CMC是一种强化型复合材料(SiC/SiC),一般是以陶瓷纤维对陶瓷基材进行强化。由于轻量的同时,具备高强度、高韧性、高耐热性等特征,而被主要运用于航天领域,同时,也被广泛用于航空和汽车发动机周边零件上。本次的开发产品使用本集团制造的沥青碳纤维代替陶瓷纤维,在表面设置一层透氧屏障层,在空气中以1500℃的高温维持一...
在Cf/SiC材料加工过程中,基体裂纹沿增强纤维表界面发生偏转、暂停或桥连等现象,提高了Cf/SiC材料的可加工性[2]。 CMC-SiC复合材料在磨削加工时的材料去除机制与其自身的微观结构相关,既不同于塑性材料,也不同于普通脆性材料,而是以脆性断裂去除为主。其中,纤维以层状脆性断裂为主,而SiC基体的去除方式为碎裂和脱落...
受国家十四五科技创新政策支持 CMC–SiC复合材料行业迎来发展良机 碳化硅陶瓷基复合材料(SiC ceramic matrix composites,CMC-SiC)是一种兼具金属材料、陶瓷材料、碳材料性能优点(如轻质、耐高温、冷却少)的热结构功能一体化的新型材料,是纳入“十四五”产业科技创新相关发展规划的耐高温结构材料之一,属于十四五期间重点...
碳化硅陶瓷基复合材料(SiC ceramic matrix composites,CMC-SiC)是一种兼具金属材料、陶瓷材料、碳材料性能优点(如轻质、耐高温、冷却少)的热结构功能一体化的新型材料,是纳入“十四五”产业科技创新相关发展规划的耐高温结构材料之一,属于十四五期间重点攻克的“卡脖子”品种。
SiCf/SiC复合材料的主要制备工艺包括化学气相渗透(CVI)工艺、聚合物浸渍裂解(PIP)工艺及熔融渗硅(MI)工艺。2015年,美国GE公司采用预浸料—熔渗工艺制备SiCf/SiC复合材料技术,只需不到30天的时间即可将SiC纤维转化为任何形状的成品。GE公司在F414涡扇发动机验证机上成功验...
CMC材料的生产与制备 ① SiC碳化硅纤维生产工艺 SiC纤维是制备CMC的关键材料。SiC纤维位于SiC/SiC陶瓷基复合材料的上游,是整个产业链至关重要的一环。由于SiC纤维有着其它纤维无可替代的作用,发达国家纷纷投入大量资金致力于此类陶瓷纤维的研制与开发。目前世界上仅日本和美国能批量供应通用级和商品级的SiC纤维,已实现...