高致密ZrB2-ZrC復合材料的高壓制備及熱燒蝕性能

編號：FTJS09491

篇名：高致密ZrB2-ZrC復合材料的高壓制備及熱燒蝕性能

作者：楊境 趙昊 丁戰(zhàn)輝 陳可夫 徐保銀 李苗 杜曉波 李永峰 姚斌

關鍵詞： 超高溫陶瓷 ZrB2 ZRC 復合材料 高壓合成 熱燒蝕性能

機構： 吉林大學物理學院 中南大學輕質高強結構材料重點實驗室 長春師范大學物理學院

摘要： 超高溫陶瓷具有高熔點、高熱導率、抗氧化燒蝕等優(yōu)異性能,是可重復使用的高超聲速飛行器防熱部件的重要候選材料之一。利用高壓技術制備出了高致密超高溫陶瓷ZrB2-ZrC復合材料。通過調(diào)控合成條件和原料配比,研究了合成壓力和燒結助劑ZrC對復合材料抗熱燒蝕性能的影響規(guī)律。結果表明:在壓力3.2 GPa、溫度950℃的條件下制備出的ZrB2-ZrC復合材料的致密度達到95%以上,該復合材料在1600℃燒蝕下的最優(yōu)質量燒蝕率為17μg/s,在2000℃下的最優(yōu)質量燒蝕率為30μg/s;在合成壓力為2.9 GPa、溫度為950℃的條件下,改變燒結助劑ZrC的含量可以影響復合材料的熱燒蝕性能。其中,當ZrB2與ZrC的摩爾比為8∶1時,制備的ZrB2-ZrC復合材料經(jīng)1600℃燒蝕后的質量燒蝕率達到最低值(35μg/s)。