一、氧乙炔焰复合喷涂技术（论文文献综述）
赵彦文,闫华,张培磊[1]（2021）在《安全阀密封面涂层技术研究现状及展望》文中认为密封面涂层可提高安全阀特定工作面服役性能及其整体寿命。分析了安全阀密封面工作条件,综述了密封面堆焊、氧乙炔喷焊、双层辉光渗金属、热喷涂及激光熔覆的现状,并对安全阀密封面涂层技术的发展进行了展望。
李阳[2]（2020）在《C/C复合材料表面Y2O3改性ZrB2-SiC涂层抗高温氧化性能研究》文中提出C/C复合材料具有质轻、比强度高、热导率高、热膨胀系数低、抗热震性能好等突出优势,特别是其强度随温度升高不降反增,作为耐热结构材料在航空宇航及核能工业等领域应用前景广阔。然而,该材料在高温有氧氛围下抗氧化能力不足,制约了其进一步的发展和应用。为有效提高C/C复合材料在氧化环境中的可靠性,本文拟采用热喷涂技术制备防护涂层以改善其抗高温氧化性能。本课题首先利用喷雾造粒技术制备不同Y2O3质量分数（0、5%、10%、15%）的ZrB2-Si C-Y2O3球形团聚粉末,继而采用等离子喷涂法在C/C复合材料表面制备出均匀致密的抗氧化涂层,并通过SEM、EDS、XRD、TG/DSC等手段分析比较了团聚粉末及涂层的组织结构和性能;分别研究测试了四种组分涂层在1450℃下的高温氧化行为,探究Y2O3改性对ZrB2-Si C-Y2O3涂层抗氧化性能的影响,并分析涂层的氧化防护机理。结果表明:（1）通过喷雾干燥技术制备出四种不同Y2O3质量分数的团聚粉末,粉末成分分布均匀、球形度好,粒度为40～70μm,流动性为52.86～71.49s/50g,松装密度为1.09～1.39g/cm3。造粒后粉末物相组成与原料基本保持一致,且在热分析过程中发生粘结剂的分解和轻微的氧化现象。（2）采用大气等离子喷涂技术在C/C复合材料表面制备出四种不同Y2O3质量分数的ZrB2-Si C-Y2O3涂层,各涂层均呈现典型的热喷涂层特征,整体较为致密均匀,厚度约为150～200μm,并与基体呈现良好的机械结合。随着Y2O3含量的增加,涂层中未完全熔融粉末比例减小,表面致密度增加。其中Y2O3质量分数为10%的ZrB2-Si C-10wt.%Y2O3涂层具有更好的综合性能,表面更加均匀平整,孔隙率为6.118%,结合强度为8.19MPa。（3）对四种不同Y2O3质量分数的ZrB2-Si C-Y2O3涂层进行1450℃抗高温氧化性能测试,分析涂层的抗氧化机理。结果表明:未掺杂Y2O3的ZrB2-Si C涂层氧化程度较为严重,失重率高达16.79%,Y2O3的添加有利于增强Zr O2相稳定性并可与Si O2结合形成钇硅酸盐提高涂层体系的氧化防护效果。其中Y2O3掺杂量为10%的ZrB2-Si C-10wt.%Y2O3涂层试样氧化后依然能保持较好的微观形貌,裂纹和孔洞数量较少,涂层表现出良好的自愈合效果,原因是该组分涂层氧化后形成致密的Si O2玻璃膜及其中均匀分布的Zr Si O4、t-Zr O2、Y2Si2O7等颗粒使得涂层表现出较好的抗氧化能力。
何齐[3]（2019）在《氧—乙炔燃气发生器自由射流场测试及表征》文中研究表明本论文是在国家自然科学基金（No.51675258）资助下完成。氧-乙炔烧蚀试验方法作为列入国军标的材料考核方法,在热结构材料的性能测试表征中具有权威而广泛的应用。测试含有侵蚀粒子组分的高温复杂氧-乙炔烧蚀流场的精确参数,对考核材料结果的准确性具有关键影响。当前国内外缺乏对含侵蚀粒子的氧-乙炔流场的有效测试手段,这成为本论文研究的主要任务。通过数值仿真和试验研究的方法对氧-乙炔燃气发生器自由射流场的温度、速度及热流密度进行了测试及表征。研究结果加深了对燃气流场的理解,为筛选耐烧蚀/侵蚀的绝热材料提供强有力的数据支持,对固体火箭冲压发动机的优化设计有重要指导意义。通过理论分析指出了氧-乙炔燃气发生器自由射流场测试工作的重点与难点,确定了研究的主要内容。从燃气流场测试的准确性和探究燃气流场的燃烧特性及流动规律出发,结合国军标中提出的烧蚀材料烧蚀试验方法,建立二维数值仿真计算模型,设计并展开氧-乙炔燃气发生器自由射流场的测试试验。主要研究如下:完成了基于自主设计的氧-乙炔燃气发生器的几何模型的构建和氧-乙炔焰多相流的数值仿真计算。计算得到了燃气流场及固相粒子沿运动轨迹的温度、速度分布云图,并总结了其分布规律。仿真计算结果为测试实验参数的确定提供数值参考与依据,另外在提高燃气发生器各组件的设计与优化方面提供了宝贵的经验。分别用可见光光谱高温仪、PIV测速仪及“水卡”量热热流密度仪对自由射流场的温度、速度及热流密度进行了测试。测试结果对燃气流场数值仿真结果的准确性进行校验核对,此外大量测试性试验的结果表明了燃气发生器工作稳定、安全及可调范围大等优点。本试验的测试结果可为多相流烧蚀筛选绝热材料的新方法、新途径提供可靠的数据支撑,进而能更加高效准确地对绝热材料耐烧蚀/侵蚀性能作出有效的性能评估。
李崇[4]（2019）在《ZrB2基超高温陶瓷涂层设计与高温性能研究》文中进行了进一步梳理ZrB2陶瓷具有高熔点、高热导率和良好的化学稳定性,是超高温环境应用的重要候选材料。目前大部分研究主要关注ZrB2-SiC与ZrB2-MoSi2体系,但其存在高温下液相剧烈挥发、SiC在低氧环境的活性氧化以及ZrO2固相层结构疏松等问题,限制了其在极端环境中的长期服役,本文针对上述问题展开探索。通过热力学计算分别分析超高温陶瓷和含硅添加相在不同温度与氧环境下的氧化行为,为超高温陶瓷材料和添加相的选择提供理论指导;通过在ZrB2-SiC体系中引入含钨添加相起到稳定液相、减缓SiC活性氧化的作用,分析含钨添加相的作用机理与液相中气泡对高温抗氧化性能的影响;分别在ZrB2-SiC体系与ZrB2-MoSi2体系引入稀土氧化物达到增强固相层致密性的目的,并探究了稀土氧化物的作用机理。本文针对ZrB2基复合材料的氧化层结构特点,选择含钨添加相或稀土氧化物作为添加剂,利用真空等离子体喷涂技术制备涂层,在多种严苛环境（高温静态氧化、等离子体火焰烧蚀、激光烧蚀）下考核涂层,以期改善ZrB2基复合材料的氧化层结构,从而达到提高其抗氧化、抗烧蚀性能的目的。本文主要获得以下结果:1、通过热力学计算分别分析了硼化物、碳化物、氮化物及含硅添加相的热力学稳定性,发现在1000至3000 ℃下其氧化反应的最小自由能均为负值,表明其在该温度范围内均可发生氧化反应。通过物质挥发图的计算与绘制,明晰了这些物质在1500、2000与2500 ℃下的氧化过程。通过热力学计算比较了常见液相（B2O3、SiO2、硼硅玻璃）的黏度与挥发特性,发现硼硅玻璃的黏度随着B2O3含量的增加迅速降低,且在相同温度下B2O3相较SiO2更易于挥发。2、采用真空等离子体喷涂技术制备ZrB2-SiC-WB、ZrB2-SiC-WSi2与ZrB2-SiC-W涂层,并分别采用静态氧化与等离子体火焰烧蚀实验考核涂层的高温抗氧化与抗烧蚀性能。结果显示:氧化实验中,含W添加相可降低涂层的氧化增重并稳定液相;烧蚀实验中,WB可在氧分压为10-6至10-1212 atm的环境中与氧气反应产生W,使SiC避免活性氧化;WSi2可在氧分压为10-6至10-1414 atm的环境中氧化以阻碍SiC的活性氧化;而W单质可大幅提升体系热导率,降低涂层表面温度。以上结果表明含W添加相的引入可以通过多种方式提升材料的高温抗氧化和抗烧蚀性能。此外,发现控温方式也会对ZrB2-SiC-WB涂层的结构和高温抗氧化性能产生重要影响。在缓慢升温时,涂层表面形成的液相较少且无气泡出现;急速升温时,涂层表面形成液相较多且有气泡生成;采用急速降温时,涂层表面呈现为片层交叠结构,该片层物质为B2O3晶体;缓慢降温时,涂层表面液相中无晶体析出。3、采用真空等离子体喷涂技术制备ZrB2-SiC-Yb2O3复合涂层,并分别采用静态氧化与等离子体火焰烧蚀实验考核涂层的抗氧化与抗烧蚀性能。结果显示添加Yb2O3将使涂层表面出现大量不连续固相物质,破坏液相层的完整性;Yb2O3的添加未能显着降低材料表面温度与质量烧蚀率;含有Yb2O3的涂层在烧蚀后表面出现大量凹坑,且没有致密固相层出现;随着Yb2O3添加含量的增加氧化层厚度增加,表明其加速了氧气向内部的渗透。4、采用真空等离子体喷涂技术制备ZrB2-MoSi2-Yb2O3复合涂层,并分别采用静态氧化、等离子体火焰烧蚀及激光烧蚀实验考核涂层的抗氧化与抗烧蚀性能。结果显示,适量Yb2O3添加后涂层表面液相层更为完整,这与涂层内部Yb2O3与ZrO2反应生成致密的Yb2Zr8O19有关。过量添加的Yb2O3与SiO2反应生成Yb2Si2O7,消耗液相防护层,不利于阻止氧气渗透。
陈翔[5]（2019）在《爆炸压焊—扩散烧结法制备钨铜涂层与钨铜梯度功能材料的研究》文中进行了进一步梳理爆炸压焊-扩散烧结法是一种全新的爆炸加工方法,该方法将爆炸压实、爆炸焊接和扩散烧结有机的结合在一起,具有装置简单,效率高、制备出的涂层致密度高、结合强度高等特点,是一种具有广阔应用前景的爆炸加工方法。本文以钨铜（W-Cu）材料作为研究对象对爆炸压焊-扩散烧结法的技术方法及宏、细观结合原理进行了深入的研究。首先,介绍了爆炸压焊-扩散烧结法的工艺流程,给出了还原烧结、爆炸压焊、扩散烧结的基本原理。在爆炸压焊基本原理中提出要想获得高质量的涂层必须要实现涂层的压实,涂层颗粒间的爆炸焊接和涂层与基体间的爆炸焊合,其中只要压力达到涂层中粉末发生爆炸焊接的条件,涂层颗粒间就可以发生焊接、涂层与基体间也可以发生爆炸焊合。给出了涂层爆炸压实所需压力和涂层粉末颗粒发生爆炸焊接所需压力的计算方法。并提出选取这两个压力中较大的那个压力作为爆炸压焊所需的压力。其次,使用爆炸压焊-扩散烧结法在铜锥形罩的内表面制备了W-Cu涂层,证明该方法不仅可以在板材表面备涂涂层还可可异形结构构面面制涂层。。在制涂层层过程程中引引其他的杂质且钨、铜分布均匀。通过研究钨颗粒尺寸、钨含量与爆速对爆炸压焊焊--u涂层的影响,发现爆爆对涂层的致密度影响很很,钨颗粒尺寸、钨含量对涂层的微观形貌影响很很。使用水下爆炸压焊装置在铜基体表面制备出了W--u涂层,使制备备面积的涂层材料成为可能。并使用该方法制备出了高致密度的W--u梯度材料,发现现钨含量比较低时该方法可避免W--u涂层中钨颗粒的长长,但当钨含量比较高时,粉粉层中的钨颗粒还是是长长。分析出钨颗粒发生长长的原因是在爆炸产生的压力作用下下--u颗粒粒剧烈的摩擦导致局部区域的温度急剧上升所致。然后,对爆炸压焊的宏观机理进行研究。提出了了种计算多孔混合物的方法,该方方先是通过混合物叠加原理得出密实混合物的Hugoniot曲线,然后对密实混合物的的ugoniot曲线进行等压外推得出多孔（粉粉）混合物的Hugoniot曲线。将等压推广得出的多孔材料的Hugoniot曲线代代到数值模模中,使用软件对爆炸压焊制备涂层的宏观过程进行数值模模,得出涂层中的冲击波演化规律。通过飞板加载试验发现冲击波波射角度对涂层与基体能否焊接起着至关重要的作用,在高压力下正冲击波波射时,涂层与基体出现了分离的现象,使用用维冲击波界面反射原理解释了正正射冲击波作用下涂层层基体分离的原因,并指出涂层层基体的结合是由于涂层与基体的内碰撞造成的。最后,对爆炸压焊的细观机理进行研究。通过试验得出在爆炸压焊中涂层与基体的的观连接方式有爆炸焊接、摩擦焊接、射流侵彻、液相烧结。使用SPH方法对细观孔隙的闭合过程进行数值模拟,得出的细观连接方式与试验相同。通过试验发现扩散烧结可以消除材料内部的缺陷,并证明了涂层与基体间存在元素的扩散。
任俊[6]（2018）在《喷涂-熔渗法改性C/C复合材料及其性能研究》文中认为碳/碳（C/C）复合材料具有低密度、高比强度、低热膨胀系数和良好的抗疲劳性等优异性能,它在高温结构材料领域具有十分广阔的应用前景,但由于其在高温氧化性环境中的抗氧化性能和耐烧蚀性能差,严重限制了它在高温材料领域的实际应用。反应熔渗法（RMI）是C/C复合材料基体改性的有效方法之一,但在实际操作过程中必须将整个工件浸没在高温合金熔体中,合金用量大、利用率低,传统反应熔渗法对于大型、异形及复杂构件工艺适用性差。本文探索使用喷涂和熔渗相结合的方法对C/C复合材料进行改性。首先将熔渗合金制备成喷涂粉,采用等离子热喷涂方法在C/C复合材料表面制备熔渗合金喷涂层,然后进行熔渗处理使喷涂层合金熔化渗入C/C复合材料孔隙内,并与基体碳反应原位生成碳化物陶瓷,制备改性C/C复合材料。以Si为喷涂熔渗剂,采用喷涂熔渗法制备了SiC改性C/C复合材料。首先研究喷涂粉制备工艺,制备流动性好、上粉率高的喷涂粉;重点研究等离子热喷涂工艺,制备与基体结合良好、高质量的喷涂层;最后开展熔渗处理,在C/C复合材料表层形成SiC-SiC/C-C/C梯度结构以改善C/C复合材料的抗氧化烧蚀性能。实验结果表明,使用-180～+320目、流动性良好的Si粉,在350A、60V喷涂功率下可制备出与基体结合良好的Si喷涂层,然后在1550℃真空条件下熔渗处理30min制备得到改性C/C复合材料。采用氧乙炔焰考核改性C/C复合材料的抗氧化烧蚀性能,同等烧蚀条件下（样件温度1250～1350℃、考核10min）1.7g/cm3 C/C复合材料改性后相比于未经改性的C/C复合材料,质量烧损率由60.2%降至9%,抗氧化烧蚀性能明显提升,证实了喷涂熔渗复合法改性C/C复合材料的可行性及其优势,拓展了反应熔渗法的工艺适用性。为了提高喷涂-熔渗法改性C/C复合材料的耐超高温烧蚀性能,用Si-Zr合金替代Si,对复合材料进行熔渗改性。为降低熔渗温度以提高工艺可行性,以Si-Zr10共晶合金为熔渗剂,制备Si-Zr熔渗合金喷涂粉,在更低熔渗温度下制备喷涂熔渗Si-Zr改性C/C复合材料,在C/C复合材料表层形成（ZrC+SiC）-（ZrC+SiC）/C-C/C梯度结构以改善C/C复合材料抗氧化烧蚀性能。Zr元素的引入在降低熔渗合金熔点及熔渗温度的同时,Zr与C反应生成的ZrC及其在氧化过程中生成的ZrO2增强了改性后C/C复合材料在更高温度下的抗氧化烧蚀性能。但是,ZrO2随温度变化存在同素异构相变,导致烧蚀样件降温过程中烧蚀层体积变化,烧蚀层容易粉化,因而难以重复使用。进一步,为解决ZrO2相变带来的问题,引入Ta2O5以稳定ZrO2。以Zr、Si、Ta、B粉为原料,机械混粉后雾化干燥造粒制得56Zr30Si10Ta4B喷涂粉,经喷涂熔渗后获得ZrSiTaB改性C/C复合材料。实验表明ZrSiTaB喷涂粉上粉率不高,制粉工艺有待优化,且大气等离子喷涂过程中Zr、Ta已出现明显氧化生成ZrO2、Ta2O5,对喷涂及熔渗过程产生不利影响。后续研究中应采用真空或气氛保护等离子喷涂法制备熔渗合金层。
刘涛[7]（2018）在《碳化锆基复合涂层结构与抗烧蚀性能研究》文中指出碳化锆（ZrC）是高超音速飞行器表面热防护的候选材料之一,其在极端环境中存在抗烧蚀性能差的问题。本论文引入MoSi2、SiC和TiC改善ZrC涂层的抗烧蚀性能,期望生成的氧化产物（SiO2和TiO2）能够在烧蚀过程中起到封填孔洞、阻隔氧气、粘结其氧化产物的作用,达到改善Zr C涂层抗烧蚀性能的目的。采用喷雾造粒法制备复合粉体。采用真空等离子体喷涂（VPS）技术制备复合涂层,以等离子体火焰和激光分别模拟具有低氧分压和高氧分压特点的极端环境,通过调节热流密度改变考核环境。研究复合涂层在具有不同特征的极端环境下的抗烧蚀性能,获得如下主要结果:1.喷雾造粒技术制备的Zr C粉体和ZrC-MoSi2、ZrC-SiC、ZrC-TiC复合粉体具有粒度均一、粒径分布集中、流动性好等特点,适合用于等离子体喷涂。2.真空等离子体喷涂技术在有SiC过渡层的C/C复合材料表面制备的ZrC涂层和ZrC-MoSi2、ZrC-SiC、ZrC-TiC复合涂层与SiC过渡层结合良好。MoSi2有利于提高涂层的致密度。喷涂过程中,SiC粉体的分解不利于提高复合涂层的沉积效率和致密度。TiC具有较高的熔点,这使得ZrC-TiC复合涂层中含有的半熔融颗粒较多。3.等离子体火焰对Zr C-MoSi2复合涂层进行考核的结果显示,热流密度为1.94MW/m2的烧蚀条件下,MoSi2能够有效改善ZrC涂层的抗烧蚀性能。MoSi2发生分解生成的Si能够丰富氧化层中Si元素的来源,有利于维持Si O2层的厚度和完整性。热流密度为3.01MW/m2烧蚀条件下,SiO2因块速挥发导致阻氧能力降低,烧蚀中心内部氧分压升高并生成气态MoO3,导致氧化层破坏并丧失保护作用。4.等离子体火焰对ZrC-SiC复合涂层进行考核的结果显示,在3.01MW/m2的烧蚀环境下,SiC能够有效改善ZrC涂层的抗烧蚀性能,生成的气态氧化产物能够及时释放,避免发生气泡爆裂,但涂层内部生成多孔结构的SiC耗尽层。相同烧蚀环境下,具有双层结构的Zr C-MoSi2/ZrC-SiC涂层展现出优异的抗烧蚀性能。内层中MoSi2分解生成的Si扩散到外层中,为外层提供额外的SiO2来源,达到改善氧化层致密度和避免SiC耗尽的目的。5.等离子体火焰对Zr C-TiC复合涂层进行考核。结果显示,在热流密度分别为3.01和4.02MW/m2的烧蚀环境下,TiC能够有效改善ZrC涂层的抗烧蚀性能,生成的（Zr,Ti）O2能够起到粘附ZrO2颗粒和封填孔洞的作用。6.采用激光烧蚀模拟具有高氧分压特点的极端环境对Zr C、ZrC-MoSi2、ZrC-SiC和ZrC-TiC涂层进行考核,结果显示在热流密度为15.92MW/m2的烧蚀环境下,ZrC涂层氧化生成的多孔结构无法阻挡氧气渗入。ZrC-MoSi2涂层氧化生成的MoO3破坏了Si O2层的完整性,形成类似于ZrC涂层氧化后的多孔结构。ZrC-SiC涂层氧化生成致密的ZrO2-SiO2层能够有效对涂层内部形成保护。ZrC-TiC涂层的氧化层不够致密,抗烧蚀性能弱于ZrC-SiC涂层。对比ZrC-TiC涂层在15.92和25.48MW/m2烧蚀环境下的抗烧蚀性能,结果显示高热流密度环境下,ZrC-TiC涂层表面生成的液相更多且粘度更低,更低的粘度有利于液相在表面铺展,其抗烧蚀性能较好。
彭家健[8]（2017）在《Mo-Fe-B硬面堆焊材料的制备及堆焊层组织与性能的研究》文中指出鉴于Mo2FeB2基金属陶瓷优异的综合力学性能,制备成本低,以及与钢相近的热膨胀系数、热导率和密度,特适合做覆层材料。在此基础之上,研究采用堆焊的方法在钢基表面原位合成Mo2FeB2基金属陶瓷堆焊涂层材料,以期提高材料表面的耐磨性能和使用寿命。以钼粉、还原铁粉、硼铁粉以及碳化钨粉等为基础原料,自制成堆焊用Mo-Fe-B系管状焊丝,在45钢表面采用氧-乙炔焰及氩弧进行堆焊制备堆焊涂层。通过焊接冶金原理、吉布斯自由能判据和Mo-Fe-B相图分析推断堆焊的冶金过程及堆焊层的物相组成,然后以堆焊层硬度、耐磨性以及堆焊界面硬度梯度等作为性能指标,采用金相显微镜、扫描电子显微镜及XRD衍射仪作为显微组织的分析方法,研究WC在不同的堆焊工艺下对堆焊层组织与性能的影响,研究Mo/B以及堆焊电流在氩弧堆焊条件下对堆焊层组织与性能的影响。并对比了Mo-Fe-B与市售铸造碳化钨管状焊丝在氧-乙炔焰堆焊条件下堆焊层及界面的组织与性能。结果表明:堆焊制备Mo2FeB2基金属陶瓷涂层是切实可行的,堆焊层组织较均匀,致密度高;组织中硬质相主要包括Mo2FeB2、MoB、Fe2B、Cr B、（Fe,Cr）7C3等,Mo2FeB2相能显着的提高钢表面的硬度及耐磨性;在氧-乙炔焰堆焊时,WC烧损少,能抑制熔池凝固时树枝晶的析出,有利于Mo2FeB2相的生成,对堆焊层组织影响较大。在WC添加量为25%时,堆焊层组织由细小均匀的Mo2FeB2颗粒、共晶硼化物硬质相、块状WC和Fe基固溶体构成,堆焊层硬度最高,耐磨性最好;氩弧堆焊电流为110A时,Mo/B原子比和WC添加量对堆焊层组织与性能影响不大,组织主要由胞状或者胞状树枝晶及共晶的Fe基固溶体和共晶的硼化物、碳化物或硼碳化物硬质相构成。在堆焊电流为80A时,堆焊层表面组织中出现块状和细小的颗粒状Mo2FeB2相,但在界面处没有发现Mo2FeB2相。堆焊层硬度及耐磨性显着提高;Mo-Fe-B氧-乙炔焰及氩弧试样堆焊层界面处都存在一个宽度小于100μm的硬度过渡区,呈冶金结合,无缺陷。铸造碳化钨的氧-乙炔焰试样堆焊层组织由球形、颗粒状的WC以及Fe基体构成,且在堆焊层及其界面处都存有裂纹缺陷。
严春雷[9]（2016）在《Cf/MC-SiC（M=Zr,Hf）陶瓷基复合材料的制备及性能研究》文中进行了进一步梳理针对高超声速飞行器对具有耐高温、耐烧蚀、抗氧化特性的热防护材料的迫切需求,开展了超高温陶瓷先驱体的制备,陶瓷转化以及Cf/MC-SiC（M=Zr,Hf）陶瓷基复合材料的制备和性能研究。采用Pechini配位聚合法制备超高温陶瓷先驱体,开展了先驱体陶瓷转化研究。筛选出柠檬酸为配体,乙二醇为单体,MOCl2·8H2O（M=Zr,Hf）为金属源成功制备了碳化锆、碳化铪和三元碳化物纳米陶瓷。在先驱体溶液中,柠檬酸与锆离子形成了稳定的螯合物,该螯合物可与乙二醇缩聚形成配位聚合物树脂。因此,锆离子被“固定”在树脂中,热解过程中先驱体发生原位碳化现象,实现了裂解碳和金属氧化物的紧密接触,进而导致反应组分扩散距离缩短。先驱体的碳热还原反应在1100℃即发生,1300℃时完全转化为ZrC纳米陶瓷（100 nm）。基于同一方法还制备了亚微米的ZrB2、HfB2及Hf0.5Zr0.5B2陶瓷。碳化物先驱体稳定性高,转化温度低,粘度适中（40-45 mpa·s）,对PIP工艺有更好的适用性。阐明了ZrC,ZrB2的生成机理。对于ZrC,提出了多活性反应区域机理,即原位碳化导致反应初期产生了大量尺度为数纳米的亚稳中间相（ZrCxOy）,经高温（1300℃）处理后,通过Ostwald熟化过程形成了高结晶性的纳米ZrC颗粒。ZrB2的合成机制表明,ZrC为中间物相,具体地,碳热还原生成ZrC是一个快反应,而ZrC直接与B2O3反应得到CO、ZrO2和ZrB2是整个过程的速控步骤。开展了Cf/ZrC-SiC复合材料的制备、结构、组成及性能研究。采用PIP工艺制备了Cf/ZrC-SiC复合材料,改善了原有ZrC基体的致密度,研究了CVD SiC和PyC涂层,预制件结构和参数对复合材料性能的影响。结果显示,PyC涂层厚度为1.0μm时力学性能出色;而3D5d-2、3D4d-1两种编织件制备的复合材料综合性能优异。随后选择PIP工艺制备了3D4d-1、3D5d-2 Cf/ZrC-SiC复合材料,研究了SiC:ZrC体积比对复合材料性能的影响。对于3D4d-1 Cf/ZrC-SiC,随着SiC:ZrC体积比的增加,力学性能提高,S9-Cf/ZrC-SiC（SiC:ZrC=23.4/12.5）的力学性能最佳,其弯曲强度、断裂韧性分别为330.5±86.4 MPa、12.7±1.2 MPa·m1/2。3D5d-2Cf/ZrC-SiC有类似规律,其中,S9-Cf/ZrC-SiC（SiC:ZrC=24.1/11.9）的弯曲强度最高,达到431.6±27.2 MPa。Cf/ZrC-SiC的烧蚀速率随着SiC:ZrC体积比的提高先降低后升高,S5-Cf/ZrC-SiC（3D4d-1）的质量烧蚀率和线烧蚀率最低,分别为0.58±0.01mg·cm-2·s-1、0.008±0.0004 mm/s。针对PIP工艺制备的复合材料存在开气孔率偏高（>12%）,热导率较低(1W·m-1·K-1)等不足,探索了PIP+VSI工艺制备3D5d-2 Cf/ZrC-SiC复合材料。复合材料的开孔率均低于7%,热导率范围为12.7-14.6 W·m-1·K-1,但力学性能降低,弯曲强度最高为182.9±11.9 MPa（15-Cf/ZrC-SiC）。与PIP工艺相比,质量烧蚀率和线烧蚀率相当,分别为0.44±0.02 mg·cm-2·s-1和0.008±0.0005 mm/s（17-Cf/ZrC-SiC）。制备和表征了新的Cf/HfC-SiC复合材料。采用PIP工艺制备了3D4d-1、3D5d-2Cf/HfC-SiC复合材料。3D4d-1 Cf/HfC-SiC的力学性能随着SiC:HfC体积比的增加而提高,S9-Cf/HfC-SiC（SiC:HfC=22.5/11.8）的弯曲强度和断裂韧性最高,分别为386.2±50.0 MPa,15.9±0.1 MPa·m1/2。3D5d-2 Cf/HfC-SiC有相似规律,S9-Cf/HfC-SiC（SiC:HfC=20.6/11.4）的弯曲强度、弹性模量和断裂韧性最高,分别为377.5±25.1MPa、63.3±5.9 GPa和14.2±2.1 MPa·m1/2。3D5d-2 Cf/HfC-SiC的烧蚀速率随着SiC:HfC体积比的增加而提高,S3-Cf/HfC-SiC（SiC:HfC=15.7/13.7）的质量烧蚀率和线烧蚀率最低,分别为0.27±0.02 mg·cm-2·s-1和0.003±0.0002 mm/s。为了克服PIP工艺的不足,选用PIP+VSI工艺制备了3D5d-2 Cf/HfC-SiC复合材料,复合材料开孔率、热导率以及耐烧蚀性能均优于PIP工艺。材料密度为2.73g/cm3,开孔率为5.4%,热导率为21.4 W·m-1·K-1。Cf/HfC-SiC的弯曲强度和断裂韧性分别为328.9±58.4 MPa和10.2±1.2 MPa·m1/2;质量烧蚀率和线烧蚀率为0.33±0.02 mg·cm-2·s-1和0.001±0.0001 mm/s。阐明了基体对PIP工艺制备的Cf/MC-SiC（M=Zr,Hf）复合材料的力学性能影响机制。对于Cf/MC-SiC,基体是影响其力学性能的主要因素。MC基体多孔,而SiC基体密实且力学性能优异,SiC引入后提高了基体的致密度和刚度,进而提高了MC-SiC基体承担载荷的能力,同时,也有助于界面传递载荷以及纤维增韧机制发挥作用;另一方面,较高的SiC:MC体积比对纤维和PyC涂层损伤更小,因此,相比于Cf/MC,Cf/MC-SiC力学性能改善且随SiC:MC体积比的增加而提高。研究了Cf/MC-SiC（M=Zr,Hf）复合材料的烧蚀行为和机理。对于Cf/MC-SiC复合材料,氧乙炔焰的烧蚀主要发生在中心烧蚀区,碳纤维和SiC的化学反应耗散和气流冲刷剥蚀表面氧化物层是主要的烧蚀机制。在中心烧蚀区,MO2氧化物层提供了耐烧蚀保护,在远离中心的中低温区,SiC提高了材料的抗氧化性能。采用PIP工艺制备了Cf/MC-SiC（M=Zr,Hf）前缘和端头帽。选择Cf/ZrC-SiC端头帽进行等离子体风洞考核,表面峰值温度为2389℃。端头帽显示出优异的抗热震、耐烧蚀性能,线烧蚀率仅为3.33×10-4 mm/s。烧蚀过程中,顶端形成了致密的ZrO2层,其与材料本体粘结力强,为材料提供了持续的抗氧化、耐烧蚀保护。
周哲,葛毅成,汪沅,龚洁明,易茂中[10]（2016）在《炭/炭复合材料耐烧蚀W涂层》文中认为采用等离子喷涂技术成功在坯体密度为1.8 g/cm3炭/炭复合材料上面制备厚度为1.2 mm与基体结合良好的较致密的W涂层的试样。利用氧乙炔焰分别测试其在30 s、60 s、90 s和120 s下的烧蚀性能。结果表明:试样的质量烧蚀率和线烧蚀率均随时间的增加而增加。其中,最大质量烧蚀率和线烧蚀率分别为7.8μg/s和3.5μm/s。XRD、SEM分析表明:在烧蚀中心区,涂层试样的烧蚀以升华分解为主,同时,还伴有氧化烧蚀和微区机械剥蚀;在烧蚀过渡区,涂层的烧蚀机制以热氧化和燃气冲刷为主;而在烧蚀边缘区,涂层的烧蚀则主要表现为弱氧化烧蚀。
二、氧乙炔焰复合喷涂技术（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、氧乙炔焰复合喷涂技术（论文提纲范文）
（1）安全阀密封面涂层技术研究现状及展望（论文提纲范文）
| 0前言 |
| 1 安全阀密封面工况条件 |
| 2 安全阀密封面涂层技术现状 |
| 2.1 堆焊 |
| 2.2 氧乙炔焰喷焊 |
| 2.3 双层辉光离子渗金属 |
| 2.4 热喷涂 |
| 2.5 激光熔覆 |
| 3 展望 |
（2）C/C复合材料表面Y2O3改性ZrB2-SiC涂层抗高温氧化性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 C/C复合材料 |
| 1.2.1 C/C复合材料简介 |
| 1.2.2 C/C复合材料的发展 |
| 1.2.3 C/C复合材料的制备工艺 |
| 1.2.4 C/C复合材料的应用及限制 |
| 1.3 C/C复合材料的抗氧化研究 |
| 1.3.1 C/C复合材料抗氧化技术 |
| 1.3.2 C/C复合材料抗氧化涂层基本要求 |
| 1.3.3 C/C复合材料抗氧化涂层体系 |
| 1.3.4 C/C复合材料抗氧化涂层制备方法 |
| 1.3.5 ZrB_2-SiC基涂层研究现状 |
| 1.4 等离子喷涂技术 |
| 1.4.1 等离子喷涂技术原理及特点 |
| 1.4.2 热喷涂粉末制备方法 |
| 1.5 选题依据及研究内容 |
| 1.5.1 选题依据 |
| 1.5.2 研究内容 |
| 1.6 研究方案与技术路线 |
| 1.6.1 研究方案 |
| 1.6.2 技术路线 |
| 第二章 实验材料、设备及研究方法 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.1.1 基体材料 |
| 2.1.2 原料粉末 |
| 2.2 实验设备 |
| 2.2.1 行星式球磨机 |
| 2.2.2 离心喷雾干燥机 |
| 2.2.3 等离子喷涂设备 |
| 2.3 实验结果表征 |
| 2.3.1 材料微观形貌表征 |
| 2.3.2 材料物相组成表征 |
| 2.3.3 粉末粒度测试 |
| 2.3.4 粉末流动性及松装密度测试 |
| 2.3.5 粉末热稳定性测试 |
| 2.3.6 涂层孔隙率表征 |
| 2.3.7 涂层结合强度测试 |
| 2.3.8 涂层抗高温氧化性能测试 |
| 第三章 ZrB_2-SiC-Y_2O_3复合球形粉末的制备及性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 喷雾干燥法制备ZrB_2-SiC-Y_2O_3团聚粉末 |
| 3.2.1 ZrB_2-SiC-Y_2O_3复合粉末制备工艺 |
| 3.3 ZrB_2-SiC-Y_2O_3团聚粉末性能分析 |
| 3.3.1 团聚粉末的微观形貌和粒度 |
| 3.3.2 团聚粉末的流动性和松装密度 |
| 3.3.3 团聚粉末的物相组成 |
| 3.3.4 团聚粉末的热稳定性分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 ZrB_2-SiC-Y_2O_3涂层的制备、组织及性能分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 大气等离子喷涂制备ZrB_2-SiC-Y_2O_3涂层 |
| 4.3 不同Y_2O_3含量ZrB_2-SiC-Y_2O_3涂层微观形貌和成分分析 |
| 4.3.1 ZrB_2-SiC涂层微观形貌和成分分析 |
| 4.3.2 ZrB_2-SiC-5wt.%Y_2O_3涂层微观形貌和成分分析 |
| 4.3.3 ZrB_2-SiC-5wt.%Y_2O_3涂层微观形貌和成分分析 |
| 4.3.4 ZrB_2-SiC-5wt.%Y_2O_3涂层微观形貌和成分分析4.3.4 Zr B2-SiC-15wt.%Y2O3 涂层微观形貌和成分分析 |
| 4.4 不同Y_2O_3含量ZrB_2-SiC-Y_2O_3涂层相结构分析 |
| 4.5 ZrB_2-SiC-Y_2O_3涂层的结合强度 |
| 4.6 ZrB_2-SiC-Y_2O_3涂层的孔隙率 |
| 4.7 本章小结 |
| 第五章 ZrB_2-SiC-Y_2O_3涂层抗高温氧化性能研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 C/C复合材料的氧化机制 |
| 5.3 1450℃下不同Y_2O_3含量ZrB_2-SiC-Y_2O_3涂层抗高温氧化性能 |
| 5.3.1 不同Y_2O_3含量ZrB_2-SiC-Y_2O_3涂层氧化动力学分析 |
| 5.3.2 ZrB_2-SiC涂层抗高温氧化性能 |
| 5.3.3 ZrB_2-SiC-5wt.%Y_2O_3涂层抗高温氧化性能 |
| 5.3.4 ZrB_2-SiC-5wt.%Y_2O_3涂层抗高温氧化性能 |
| 5.3.5 ZrB_2-SiC-15wt.%Y_2O_3 涂层抗高温氧化性能 |
| 5.4 ZrB_2-SiC-Y_2O_3涂层抗高温氧化机理分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在学期间的研究成果及发表的学术论文 |
（3）氧—乙炔燃气发生器自由射流场测试及表征（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景和意义 |
| 1.2 燃气自由射流场测量研究现状 |
| 1.2.1 燃气流场温度测量研究现状 |
| 1.2.2 燃气流场速度测试研究现状 |
| 1.2.3 燃气流场热流密度测试研究现状 |
| 1.3 课题研究内容及技术路线 |
| 第2章 氧-乙炔焰多相流数值仿真计算 |
| 2.1 氧-乙炔焰的多相流理论基础 |
| 2.1.1 多相流模型 |
| 2.1.2 气相控制方程 |
| 2.1.3 颗粒相控制方程 |
| 2.2 湍流模型 |
| 2.3 气相燃烧模型 |
| 2.4 计算区域及边界条件 |
| 2.4.1 燃气发生器几何模型 |
| 2.4.2 计算区域及网格划分 |
| 2.4.3 边界条件与流场初始化 |
| 2.5 氧-乙炔焰仿真计算结果及分析 |
| 2.6 小结 |
| 第3章 氧-乙炔焰自由射流温度测试试验 |
| 3.1 亚历山大宝石效应 |
| 3.2 可见光光谱高温仪测温原理 |
| 3.3 可见光光谱高温仪 |
| 3.4 可见光光谱高温仪可行性试验 |
| 3.4.1 实验步骤 |
| 3.4.2 实验结果及分析 |
| 3.5 氧-乙炔焰多相流温度测试试验 |
| 3.5.1 测试试验参数确定 |
| 3.5.2 温度测试数据及分析 |
| 3.5.3 金属熔点测温验证性试验 |
| 3.6 小结 |
| 第4章 氧-乙炔焰自由射流速度测试试验 |
| 4.1 PIV速度测试原理 |
| 4.2 示踪粒子 |
| 4.3 PIV测试系统组成 |
| 4.4 速度测试试验 |
| 4.4.1 试验内容 |
| 4.4.2 实验步骤 |
| 4.5 试验结果及分析 |
| 4.6 小结 |
| 第5章 氧-乙炔焰自由射流热流密度测试试验 |
| 5.1 热流密度测试原理 |
| 5.2 稳态热流密度测试仪组成 |
| 5.3 热流密度测试试验 |
| 5.3.1 试验内容 |
| 5.3.2 实验步骤 |
| 5.4 实验结果及分析 |
| 5.5 小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 主要创新点 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文和参加科研情况 |
| 致谢 |
（4）ZrB2基超高温陶瓷涂层设计与高温性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 文献综述 |
| 1.1 高超声速飞行器的热防护 |
| 1.2 超高温陶瓷材料 |
| 1.3 ZrB_2 高温氧化过程分析 |
| 1.4 ZrB_2 基复合材料研究进展 |
| 1.4.1 掺杂物对液相层的影响 |
| 1.4.2 掺杂物对固相层的影响 |
| 1.4.3 掺杂物对热物性的影响 |
| 1.5 ZrB_2 基复合涂层制备技术 |
| 1.5.1 等离子体喷涂技术 |
| 1.5.2 包埋渗法 |
| 1.5.3 化学气相沉积 |
| 1.5.4 其他方法 |
| 1.6 课题意义与研究内容 |
| 第2章 超高温陶瓷材料高温稳定性与组分设计研究 |
| 2.1 超高温陶瓷材料热力学计算方法简述 |
| 2.2 超高温陶瓷材料高温稳定性研究 |
| 2.2.1 超高温陶瓷材料氧化过程热力学计算研究 |
| 2.2.2 超高温陶瓷材料挥发图的计算研究 |
| 2.3 含硅添加相高温稳定性研究 |
| 2.3.1 含硅添加相氧化过程热力学计算研究 |
| 2.3.2 含硅添加相挥发图的计算研究 |
| 2.4 超高温陶瓷氧化液相高温性能研究 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 含钨添加相对ZrB_2-SiC涂层高温抗氧化与抗烧蚀性能影响研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验内容与方法 |
| 3.2.1 实验原料 |
| 3.2.2 粉体制备 |
| 3.2.3 涂层制备 |
| 3.2.4 高温抗氧化性能考核 |
| 3.2.5 高温抗烧蚀性能考核 |
| 3.2.6 样品表征 |
| 3.3 实验结果与讨论 |
| 3.3.1 ZrB_2-SiC-WB涂层1500 ℃抗氧化性能研究 |
| 3.3.2 ZrB_2-SiC-WSi2 涂层1500 ℃抗氧化性能研究 |
| 3.3.3 高温下硼化物气泡产生、聚集、破裂过程分析 |
| 3.3.4 控温方式对ZrB_2-SiC-WB涂层高温性能影响研究 |
| 3.3.5 含钨添加相对ZrB_2-SiC涂层抗烧蚀性能影响研究 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 Yb_2O_3对ZrB_2-SiC涂层高温抗氧化与抗烧蚀性能影响研究. |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验内容与方法 |
| 4.3 实验结果与讨论 |
| 4.3.1 ZrB_2-SiC-Yb_2O_3 涂层1500 ℃抗氧化性能研究 |
| 4.3.2 ZrB_2-SiC-Yb_2O_3 涂层抗等离子体火焰烧蚀性能研究 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 Yb_2O_3对ZrB_2-MoSi2 涂层高温抗氧化与抗烧蚀性能影响研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验内容与方法 |
| 5.3 实验结果与讨论 |
| 5.3.1 ZrB_2-MoSi2-Yb_2O_3 涂层1500 ℃抗氧化性能研究 |
| 5.3.2 ZrB_2-MoSi2-Yb_2O_3 涂层抗等离子体火焰烧蚀性能研究 |
| 5.3.3 ZrB_2-MoSi2-Yb_2O_3 涂层抗激光烧蚀性能研究 |
| 5.3.4 分析与讨论 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
（5）爆炸压焊—扩散烧结法制备钨铜涂层与钨铜梯度功能材料的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 爆炸压实 |
| 1.1.1 常规爆炸压实 |
| 1.1.2 水下爆炸压实 |
| 1.1.3 热爆炸压实 |
| 1.2 爆炸压实的机理简介 |
| 1.2.1 冲击波在粉末中的传播 |
| 1.2.2 爆炸压实细观机理 |
| 1.3 爆炸压实数值模拟简介 |
| 1.4 金属基涂层制备的主要方法简介 |
| 1.4.1 固相沉积 |
| 1.4.2 气相沉积 |
| 1.4.3 液相沉积 |
| 1.4.4 激光熔覆 |
| 1.5 爆炸加工制备涂层技术的发展历程 |
| 1.6 本文主要研究内容 |
| 2 爆炸压焊-扩散烧结法工艺流程与基本原理 |
| 2.1 爆炸压焊-扩散烧结法工艺流程 |
| 2.2 还原烧结的基本原理 |
| 2.3 爆炸压焊基本原理 |
| 2.3.1 涂层爆炸压实 |
| 2.3.2 涂层颗粒间爆炸焊接 |
| 2.3.3 涂层与基体间爆炸焊合 |
| 2.4 扩散烧结基本原理 |
| 2.4.1 压力扩散焊接 |
| 2.4.2 扩散烧结内部裂纹愈合 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 爆炸压焊-扩散烧结法制备钨铜涂层与钨铜梯度功能材料 |
| 3.1 爆炸压焊-扩散烧结制备钨铜涂层 |
| 3.1.1 机械合金化 |
| 3.1.2 爆炸压焊-扩散烧结制备钨铜涂层的试验过程 |
| 3.1.3 爆炸压焊-扩散烧结制备钨铜涂层的试验结果与分析 |
| 3.2 影响爆炸压焊-扩散烧结制备钨铜涂层的因素 |
| 3.2.1 爆炸压焊-扩散烧结的试验过程 |
| 3.2.2 爆炸压焊-扩散烧结的试验结果与分析 |
| 3.3 水下爆炸压焊-扩散烧结制备钨铜涂层 |
| 3.3.1 水下爆炸压焊-扩散烧结法制备钨铜涂层的试验过程 |
| 3.3.2 水下爆炸-扩散烧结制备钨铜涂层的试验结果与分析 |
| 3.4 爆炸压焊-扩散烧结制备钨铜梯度功能材料 |
| 3.4.1 爆炸压焊-扩散烧结制备钨铜梯度功能材料的试验过程 |
| 3.4.2 爆炸压焊-扩散烧结制备钨铜梯度功能材料的结果与分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 爆炸压焊-扩散烧结法宏观力学机理研究 |
| 4.1 冲击载荷下多孔材料的状态方程 |
| 4.1.1 冲击波的Hugoniot线、Rayleigh线、等熵线 |
| 4.1.2 等压推广多孔材料冲击状态方程 |
| 4.1.3 等压推广多孔钨铜材料状态方程 |
| 4.2 爆炸压焊制备钨铜涂层与钨铜梯度功能材料的数值模拟 |
| 4.2.1 爆炸压焊钨铜涂层的数值模拟 |
| 4.2.2 水下爆炸压焊钨铜涂层的数值模拟 |
| 4.2.3 爆炸压焊钨铜梯度功能材料的数值模拟 |
| 4.3 冲击波入射角度对爆炸压焊结果的影响 |
| 4.3.1 平面飞板加载的试验过程 |
| 4.3.2 平面飞板加载的试验结果与分析 |
| 4.3.3 一维冲击波反射原理 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 爆炸压焊-扩散烧结法细观机理研究 |
| 5.1 爆炸压焊细观机理的试验研究 |
| 5.1.1 爆炸压焊细观机理试验模型的建立 |
| 5.1.2 铜丝与铜基体爆炸压焊-扩散烧结试验 |
| 5.1.3 铜丝与铜基体爆炸压焊的数值模拟 |
| 5.1.4 铜丝与铜基体爆炸压焊的试验结果与分析 |
| 5.2 爆炸压焊细观机理的SPH数值模拟研究 |
| 5.3 涂层与基体间的扩散焊接研究 |
| 5.3.1 爆炸压焊后铜丝层与铜基体的扩散烧结试验结果与分析 |
| 5.3.2 爆炸压焊钨铜复合粉末与不锈钢基体的爆炸压焊试验 |
| 5.3.3 爆炸压焊钨铜复合粉末与不锈钢基体的数值模拟 |
| 5.3.4 爆炸压焊钨铜复合粉末与不锈钢基体的试验结果与分析 |
| 5.4 剪切强度检测与分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间科研项目及科研成果 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（6）喷涂-熔渗法改性C/C复合材料及其性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题背景 |
| 1.2 C/C复合材料抗氧化防护研究现状 |
| 1.2.1 C/C复合材料基体改性技术研究现状 |
| 1.2.2 C/C复合材料抗氧化涂层研究现状 |
| 1.3 课题研究的目的、意义与内容 |
| 1.3.1 研究目的 |
| 1.3.2 研究意义 |
| 1.3.3 主要研究内容 |
| 第二章 实验部分 |
| 2.1 实验原料及主要设备 |
| 2.2 实验样品的制备 |
| 2.2.1 合金粉的制备 |
| 2.2.2 喷涂粉的制备 |
| 2.2.3 喷涂层的制备 |
| 2.2.4 喷涂层的熔渗 |
| 2.3 实验样品的分析与测试 |
| 2.3.1 金相观察 |
| 2.3.2 X射线衍射分析 |
| 2.3.3 微观形貌观察和成分分析 |
| 2.3.4 抗烧蚀性能测试 |
| 第三章 喷涂熔渗Si改性C/C复合材料及其性能研究 |
| 3.1 C/C复合材料表面Si喷涂层的制备工艺与结果分析 |
| 3.1.1 Si喷涂层的制备工艺 |
| 3.1.2 Si喷涂层的形貌结构 |
| 3.1.3 Si喷涂层的物相组成 |
| 3.2 C/C复合材料表面Si喷涂层的熔渗工艺与结果分析 |
| 3.2.1 Si喷涂层的熔渗工艺 |
| 3.2.2 熔渗产物的形貌结构 |
| 3.2.3 熔渗产物的物相组成 |
| 3.2.4 感应加热熔渗结果分析 |
| 3.3 抗烧蚀性能测试 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 喷涂熔渗Si-Zr合金改性C/C复合材料及其性能研究 |
| 4.1 C/C复合材料表面Si-Zr合金喷涂层的制备工艺与结果分析 |
| 4.1.1 Si-Zr合金喷涂粉的设计 |
| 4.1.2 Si-Zr合金喷涂层的制备工艺 |
| 4.1.3 Si-Zr合金喷涂层的形貌结构 |
| 4.1.4 Si-Zr合金喷涂层的物相组成 |
| 4.2 C/C复合材料表面Si-Zr合金喷涂层的熔渗工艺与结果分析 |
| 4.2.1 Si-Zr合金喷涂层的熔渗工艺 |
| 4.2.2 熔渗产物的形貌结构 |
| 4.2.3 熔渗产物的物相组成 |
| 4.3 抗烧蚀性能测试 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 喷涂熔渗ZrSiTaB改性C/C复合材料工艺探究与结果分析 |
| 5.1 C/C复合材料表面ZrSiTaB喷涂层的制备工艺与结果分析 |
| 5.1.1 ZrSiTaB喷涂粉的设计 |
| 5.1.2 ZrSiTaB喷涂层的制备工艺 |
| 5.1.3 ZrSiTaB喷涂层的形貌结构 |
| 5.1.4 ZrSiTaB喷涂层的物相组成 |
| 5.2 本章小结 |
| 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 作者在学期间取得的学术成果 |
（7）碳化锆基复合涂层结构与抗烧蚀性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 文献综述 |
| 1.1 超高温陶瓷材料 |
| 1.1.1 超高温陶瓷概述 |
| 1.1.2 极端环境概述 |
| 1.1.3 超高温陶瓷材料的烧蚀行为研究 |
| 1.2 碳化锆陶瓷材料 |
| 1.2.1 碳化锆的基本性能 |
| 1.2.2 碳化锆氧化机理 |
| 1.2.3 碳化锆基陶瓷块体材料研究现状 |
| 1.2.4 纤维增强碳化锆基陶瓷复合材料研究现状 |
| 1.2.5 碳化锆涂层与薄膜的研究 |
| 1.3 ZrC薄膜和ZrC基涂层 |
| 1.3.1 ZrC薄膜研究现状 |
| 1.3.2 ZrC基涂层研究现状 |
| 1.3.3 抗氧化烧蚀涂层的结构设计 |
| 1.3.4 等离子体喷涂概述 |
| 1.4 本论文的研究目的和主要内容 |
| 第2章 实验内容与方法 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.2 复合粉体的制备 |
| 2.2.1 实验设备 |
| 2.2.2 复合粉体的制备与参数优化 |
| 2.3 复合涂层的制备 |
| 2.4 样品表征 |
| 2.4.1 显微结构 |
| 2.4.2 涂层的基本性能测试 |
| 2.4.3 抗烧蚀性能 |
| 第3章 ZrC-MoSi_2复合涂层结构与抗烧蚀性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 ZrC-MoSi_2复合粉体 |
| 3.2.1 ZrC-MoSi_2复合粉体的粒径分布 |
| 3.2.2 ZrC-MoSi_2复合粉体的微观形貌 |
| 3.3 ZrC-MoSi_2复合涂层的微观结构 |
| 3.3.1 ZrC-MoSi_2复合涂层的物相组成 |
| 3.3.2 ZrC-MoSi_2复合涂层的微观结构 |
| 3.3.3 ZrC-MoSi_2复合涂层的基本性能 |
| 3.4 ZrC-MoSi_2复合涂层等离子体环境烧蚀行为研究 |
| 3.4.1 ZrC-MoSi_2复合涂层的烧蚀宏观照片 |
| 3.4.2 1.94 MW/m~2热流密度下的复合涂层烧蚀机理分析 |
| 3.4.3 3.01 MW/m~2热流密度下的复合涂层烧蚀机理分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 ZrC-SiC复合涂层结构与抗烧蚀性能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 ZrC-SiC复合粉体研究 |
| 4.2.1 ZrC-SiC复合粉体的粒径分布 |
| 4.2.2 ZrC-SiC复合粉体的微观形貌 |
| 4.3 ZrC-SiC复合涂层的微观结构 |
| 4.3.1 ZrC-SiC复合涂层的物相组成 |
| 4.3.2 ZrC-SiC复合涂层的微观结构 |
| 4.3.3 ZrC-SiC复合涂层的基本性能 |
| 4.4 ZrC-SiC复合涂层等离子体环境烧蚀行为研究 |
| 4.4.1 ZrC-SiC复合涂层的烧蚀宏观照片 |
| 4.4.2 3.01 MW/m~2热流密度下的复合涂层烧蚀机理分析 |
| 4.5 ZrC-MoSi_2/ZrC-SiC双层复合涂层等离子体环境烧蚀行为研究 |
| 4.5.1 ZM2/ZS3双层复合涂层的微观结构 |
| 4.5.2 ZM2/ZS3双层复合涂层烧蚀前后的宏观照片对比 |
| 4.5.3 3.01 MW/m~2热流密度下的双层复合涂层烧蚀机理分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 ZrC-TiC复合涂层结构与抗烧蚀性能研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 ZrC-TiC复合粉体研究 |
| 5.2.1 ZrC-TiC复合粉体的粒径分布 |
| 5.2.2 ZrC-TiC复合粉体的微观形貌 |
| 5.3 ZrC-TiC复合涂层的微观结构 |
| 5.3.1 ZrC-TiC复合涂层的物相组成 |
| 5.3.2 ZrC-TiC复合涂层的微观结构 |
| 5.3.3 ZrC-TiC复合涂层的基本性能 |
| 5.4 ZrC-TiC复合涂层等离子体环境烧蚀行为研究 |
| 5.4.1 ZrC-TiC复合涂层的烧蚀宏观照片 |
| 5.4.2 ZrC-TiC复合涂层的烧蚀机理分析 |
| 5.5 复合涂层抗激光烧蚀行为研究 |
| 5.5.1 烧蚀前后的宏观照片对比 |
| 5.5.2 烧蚀机理分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表的学术论文和研究成果 |
| 作者简介 |
（8）Mo-Fe-B硬面堆焊材料的制备及堆焊层组织与性能的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 多元硼化物基金属陶瓷的研究进展 |
| 1.2.1 多元硼化物基金属陶瓷的概述 |
| 1.2.2 Mo_2FeB_2基金属陶瓷的性能 |
| 1.2.3 Mo_2FeB_2基金属陶瓷的液相烧结机理 |
| 1.2.4 合金元素对Mo_2FeB_2基金属陶瓷的影响 |
| 1.2.5 Mo_2FeB_2基金属陶瓷的覆层应用研究 |
| 1.3 堆焊技术的研究进展 |
| 1.3.1 堆焊的概述 |
| 1.3.2 堆焊材料 |
| 1.3.3 堆焊材料过渡形式 |
| 1.3.4 常用的堆焊方法 |
| 1.4 本文研究的内容、目的及意义 |
| 第2章 Mo-Fe-B硬面材料堆焊过程分析 |
| 2.1 堆焊的冶金过程 |
| 2.1.1 化学冶金 |
| 2.1.2 熔化金属的结晶 |
| 2.2 堆焊过程热力学分析 |
| 2.2.1 经典热力学计算方法 |
| 2.2.2 物质吉布斯自由能函数法(Ф函数) |
| 2.2.3 热力学分析 |
| 2.3 Mo-Fe-B相图分析 |
| 第3章 试验原料及方法 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 试验材料 |
| 3.2.1 试验用基体材料 |
| 3.2.2 钼粉的选择 |
| 3.2.3 硼铁粉的选择 |
| 3.2.4 铁粉的选择 |
| 3.2.5 WC粉的选择 |
| 3.2.6 试验用管材 |
| 3.3 Mo-Fe-B系管丝的制备 |
| 3.3.1 球磨 |
| 3.3.2 干燥过筛与造粒 |
| 3.3.3 粉料填充 |
| 3.4 堆焊工艺 |
| 3.4.1 堆焊参数 |
| 3.4.2 堆焊前准备及堆焊 |
| 3.5 性能检测 |
| 3.5.1 金相组织观察 |
| 3.5.2 硬度 |
| 3.5.3 耐磨性 |
| 3.5.4 物相分析 |
| 3.5.5 微区成分分析 |
| 第4章 Mo-Fe-B系管丝氧-乙炔焰硬面堆焊的研究 |
| 4.1 试验配方设计及管丝的填充率 |
| 4.2 结果与分析 |
| 4.4.1 堆焊层金相组织 |
| 4.4.2 堆焊层能谱及物相分析 |
| 4.4.3 结合界面显微组织 |
| 4.4.4 硬度及耐磨性 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 Mo-Fe-B系管丝氩弧硬面堆焊的研究 |
| 5.1 试验配方及管丝填充率 |
| 5.2 Mo/B比对堆焊层的组织与性能的影响 |
| 5.2.1 堆焊层金相组织 |
| 5.2.2 堆焊层能谱及物相分析 |
| 5.2.3 结合界面显微组织 |
| 5.2.4 硬度及耐磨性 |
| 5.3 堆焊电流对堆焊层组织性能的影响 |
| 5.3.1 堆焊层金相组织 |
| 5.3.2 堆焊层能谱及物相分析 |
| 5.3.3 结合界面显微组织 |
| 5.3.4 硬度及耐磨性 |
| 5.4 WC对堆焊层组织与性能的影响 |
| 5.4.1 堆焊层金相组织 |
| 5.4.2 堆焊层能谱及物相分析 |
| 5.4.3 结合界面显微组织 |
| 5.4.4 硬度及耐磨性 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 Mo-Fe-B管丝与铸造碳化钨管丝的堆焊组织性能 |
| 6.1 金相组织观察与对比 |
| 6.2 扫描电镜形貌分析 |
| 6.3 堆焊层界面处的硬度梯度 |
| 6.4 本章小结 |
| 第7章 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录1 攻读硕士学位期间发表的论文 |
（9）Cf/MC-SiC（M=Zr,Hf）陶瓷基复合材料的制备及性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景 |
| 1.1.1 高超声速飞行器热环境及热防护技术 |
| 1.1.2 高超声速飞行器对热防护材料的性能及制备技术要求 |
| 1.2 高温热防护材料研究现状 |
| 1.2.1 C_f/SiC复合材料 |
| 1.2.2 超高温陶瓷及其复合材料 |
| 1.3 连续纤维增强超高温陶瓷基复合材料研究进展 |
| 1.3.1 先驱体浸渍裂解工艺(PIP) |
| 1.3.2 反应熔融浸渗工艺(RMI) |
| 1.3.3 浆料浸渍工艺(SI) |
| 1.3.4 化学气相渗透工艺(CVI) |
| 1.3.5 混合工艺 |
| 1.4 超高温陶瓷先驱体研究进展 |
| 1.4.1 有机金属先驱体法(Organometallicroute) |
| 1.4.2 溶胶-凝胶法(Sol-gelroute) |
| 1.5 选题依据与研究内容 |
| 1.5.1 选题依据 |
| 1.5.2 研究内容 |
| 第二章 实验过程与研究方法 |
| 2.1 论文总体研究方案 |
| 2.2 主要实验原料及试剂 |
| 2.2.1 增强体 |
| 2.2.2 试剂 |
| 2.3 先驱体转化制备超高温陶瓷 |
| 2.3.1 先驱体转化制备MC(M=Zr,Hf,HfxZr1-x)超高温陶瓷 |
| 2.3.2 先驱体转化制备MB2(M=Zr,Hf,HfxZr1-x)超高温陶瓷 |
| 2.4 C_f/MC-SiC(M=Zr,Hf)陶瓷基复合材料制备 |
| 2.4.1 CVD制备界面改性PyC、SiC涂层 |
| 2.4.2 PIP工艺制备C_f/MC-SiC(M=Zr,Hf)复合材料 |
| 2.4.3 PIP+VSI工艺制备C_f/MC-SiC(M=Zr,Hf)复合材料 |
| 2.5 分析与表征 |
| 2.5.1 组成、结构与形貌分析 |
| 2.5.2 性能测试 |
| 第三章 超高温陶瓷先驱体的制备及陶瓷转化研究 |
| 3.1 超高温陶瓷先驱体的碳源选择 |
| 3.1.1 酒石酸-乙二醇-ZrOCl_2·8H_2O体系 |
| 3.1.2 苹果酸-乙二醇-ZrOCl_2·8H_2O体系 |
| 3.1.3 柠檬酸-乙二醇-ZrOCl_2·8H_2O体系 |
| 3.2 碳化锆陶瓷先驱体的制备及陶瓷转化研究 |
| 3.2.1 ZrC陶瓷先驱体的化学结构研究 |
| 3.2.2 ZrC陶瓷先驱体的陶瓷转化研究 |
| 3.2.3 ZrC纳米颗粒的生成机理研究 |
| 3.3 碳化铪及锆铪三元碳化物陶瓷先驱体的制备及陶瓷转化研究 |
| 3.4 硼化锆陶瓷先驱体的制备及陶瓷转化研究 |
| 3.4.1 ZrB2陶瓷先驱体化学结构研究 |
| 3.4.2 ZrB2陶瓷先驱体的陶瓷转化研究 |
| 3.4.3 ZrB2的生成机理研究 |
| 3.5 硼化铪及锆铪三元硼化物陶瓷先驱体的制备及陶瓷转化研究 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 C_f/ZrC-SiC陶瓷基复合材料的制备及性能研究 |
| 4.1 C_f/ZrC复合材料的PIP制备工艺及性能研究 |
| 4.2 PIP工艺制备C_f/ZrC-SiC复合材料的界面调控研究 |
| 4.2.1 CVDPyC涂层改性制备C_f/ZrC-SiC复合材料 |
| 4.2.2 CVDSiC涂层改性制备C_f/ZrC-SiC复合材料 |
| 4.3 纤维预制件结构和参数对C_f/ZrC-SiC复合材料性能的影响 |
| 4.3.1 纤维预制件结构对C_f/ZrC-SiC复合材料性能的影响 |
| 4.3.2 三维四向编织物纱线细度对C_f/ZrC-SiC复合材料性能影响 |
| 4.4 SiC:ZrC体积比对3D4d-1C_f/ZrC-SiC复合材料性能的影响 |
| 4.5 SiC:ZrC体积比对3D5d-2C_f/ZrC-SiC复合材料性能的影响 |
| 4.6 C_f/ZrC-SiC复合材料的PIP+VSI制备工艺及性能研究 |
| 4.7 本章小结 |
| 第五章 C_f/HfC-SiC陶瓷基复合材料的制备及性能研究 |
| 5.1 SiC:HfC体积比对3D4d-1C_f/HfC-SiC复合材料性能的影响 |
| 5.2 SiC:HfC体积比对3D5d-2C_f/HfC-SiC复合材料性能的影响 |
| 5.3 C_f/HfC-SiC复合材料的PIP+VSI制备工艺及性能研究 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 C_f/MC-SiC(M=Zr,Hf)陶瓷基复合材料的烧蚀行为和机理研究 |
| 6.1 PIP工艺制备的C_f/MC-SiC复合材料的烧蚀行为和机理研究 |
| 6.1.1 C/C的烧蚀行为研究 |
| 6.1.2 C_f/SiC的烧蚀行为研究 |
| 6.1.3 C_f/ZrC和C_f/ZrC-SiC的烧蚀行为研究 |
| 6.1.4 C_f/HfC和C_f/HfC-SiC的烧蚀行为研究 |
| 6.1.5 C_f/MC-SiC(M=Zr,Hf)复合材料的烧蚀机理和模型 |
| 6.2 PIP+VSI工艺制备的C_f/MC-SiC复合材料的烧蚀行为和机理研究 |
| 6.2.1 C_f/SiC的烧蚀行为研究 |
| 6.2.2 C_f/ZrC-SiC的烧蚀行为研究 |
| 6.2.3 C_f/HfC-SiC的烧蚀行为研究 |
| 6.2.4 C_f/MC-SiC(M=Zr,Hf)复合材料的烧蚀机理 |
| 6.3 C_f/MC-SiC(M=Zr,Hf)典型模拟构件制备及等离子体风洞考核 |
| 6.3.1 C_f/MC-SiC(M=Zr,Hf)复合材料的典型模拟构件制备 |
| 6.3.2 C_f/ZrC-SiC复合材料端头帽等离子体风洞考核 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 论文创新点 |
| 7.3 工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 作者在学期间取得的学术成果 |
四、氧乙炔焰复合喷涂技术（论文参考文献）
- [1]安全阀密封面涂层技术研究现状及展望[J]. 赵彦文,闫华,张培磊. 液压气动与密封, 2021(04)
- [2]C/C复合材料表面Y2O3改性ZrB2-SiC涂层抗高温氧化性能研究[D]. 李阳. 南京航空航天大学, 2020(07)
- [3]氧—乙炔燃气发生器自由射流场测试及表征[D]. 何齐. 南昌航空大学, 2019(08)
- [4]ZrB2基超高温陶瓷涂层设计与高温性能研究[D]. 李崇. 中国科学院大学(中国科学院上海硅酸盐研究所), 2019(03)
- [5]爆炸压焊—扩散烧结法制备钨铜涂层与钨铜梯度功能材料的研究[D]. 陈翔. 大连理工大学, 2019(01)
- [6]喷涂-熔渗法改性C/C复合材料及其性能研究[D]. 任俊. 国防科技大学, 2018(01)
- [7]碳化锆基复合涂层结构与抗烧蚀性能研究[D]. 刘涛. 中国科学院大学(中国科学院上海硅酸盐研究所), 2018(01)
- [8]Mo-Fe-B硬面堆焊材料的制备及堆焊层组织与性能的研究[D]. 彭家健. 武汉科技大学, 2017(01)
- [9]Cf/MC-SiC（M=Zr,Hf）陶瓷基复合材料的制备及性能研究[D]. 严春雷. 国防科学技术大学, 2016(01)
- [10]炭/炭复合材料耐烧蚀W涂层[J]. 周哲,葛毅成,汪沅,龚洁明,易茂中. 中国有色金属学报, 2016(06)