复合材料学报

作者：孙泽旭, 周哲, 张贝, 易君, 易茂中, 冉丽萍,

关键词：C/C复合材料, 反应熔渗(RMI), ZrC-SiC/(C/C), 烧蚀性能, 烧蚀机制,

采用反应熔渗法（RMI）制备出密度为3.288 g/cm³的ZrC-SiC/（C/C）复合材料，采用SEM-EDS、XRD和TEM等分析手段研究了ZrC-SiC/（C/C）复合材料的微观组织结构。结果表明：陶瓷相填充充分且均匀分布在C/C复合材料基体中，其内部组织主要由ZrC、SiC、热解炭（PyC）和碳纤维（CF）组成。熔渗剂反应充分，复合材料内部未检测到残余未反应金属Zr、Si。采用氧乙炔烧蚀设备检测ZrC-SiC/（C/C）复合材料在2 500℃下，烧蚀时间分别为30 s、60 s和90 s的烧蚀性能，其质量烧蚀率分别为5.667 mg/s、2.907 mg/s和3.030 mg/s，线烧蚀率分别为1.001 μm/s、4.662 μm/s和4.450 μm/s。试验结果表明，在高温烧蚀过程中，ZrC-SiC/（C/C）复合材料烧蚀中心区陶瓷相逐渐氧化生成ZrO₂和SiO₂；生成的ZrO₂和SiO₂混合物保护并填充复合材料烧蚀孔隙，阻止氧化反应向材料内部进行，有效提高了材料的烧蚀性能。

来源：2019年第10期

《复合材料学报》期刊编辑部

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