等离子喷涂近净成形ZrB_2-SiC基超高温陶瓷薄壁件及其性能研究
ZrB2-SiC基超高温陶瓷材料具有高熔点、高强度、低密度等特点,在航空航天和工业领域具有广阔的应用前景。然而,ZrB2-SiC的本征脆性及其引起的低抗热冲击性能、其薄壁零部件的难加工等缺陷,很大程度上限制其更广泛的应用。
因此,将高性能超高温陶瓷材料设计、制备与“近终形”薄壁零件直接成形融为一体的数字化成形制造新技术已成为国内外的研究热点。基于氮化硼纳米片(BNNP)优异的力学性能、高热传导性能和良好的高温稳定性能,本论文提出氮化硼纳米片增韧ZrB2-SiC超高温陶瓷基复合材料的研究思路。
同时,等离子喷涂近净成形具有效率高、易于控制等特点,可以在制备材料的同时做到零件成形。本文通过喷雾干燥获取粒径均匀、球形度好的超高温陶瓷复合材料微米团聚颗粒作为等离子喷涂近净成形喂料,研究等离子喷涂近净成形工艺参数及热等静压对超高温陶瓷薄壁件显微组织及室温和高温力学性能的影响。
采用等离子喷涂近净成形及热等静压技术成功制得了 ZrB2-SiC、ZrB2-SiC-1wt.%BNNP、ZrB2-SiC-2wt.%BNNP超高温陶瓷薄壁 ...