Al<,2>O<,3>-ZrB<,2>-C质复合材料的研制

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本工作旨在研制Al2O3-ZrB2-C复合材料,应用于中间包钢水连续测温用热电偶保护套管。对复合材料的制备、添加剂的加入及其与复合材料性能的关系进行了研究,同时研究了复合材料的抗热震性能、抗氧化性能和抗渣性能。 研究表明:ZrB2的引入可以提高复合材料的机械性能,改善材料的导热性能和抗热震性能;添加剂的(Si、SiC、Al)引入,可以促进复合材料的烧结,降低材料的气孔率,促使材料的致密化,改善材料的机械性能,最主要的是能够起到抗氧化作用,保护材料中ZrB2不被氧化。 对复合材料的抗热震性能的研究表明:在ZrB2和石墨(C)的共同作用下,复合材料有较好的抗热震性能。 抗氧化研究表明:抗氧剂和部分ZrB2氧化后形成的氧化层能够很好的阻止复合材料的进一步氧化。对复合材料的氧化动力学研究表明:复合材料的氧化可分为三个阶段,第一阶段氧化前期,第二阶段氧化中期,时间很短,实验中无法读取数据,第三阶段氧化后期。 对抗渣试样的SEM显微结构研究表明:ZrB2的引入能够提高复合材料的抗渣性能。
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