材料工程2024,Vol.52Issue(3) :1-11.DOI:10.11868/j.issn.1001-4381.2023.000128

先驱体转化法制备含异质元素碳化硅纤维的研究进展

Research progress in preparation of polymer-derived SiC fibers containing hetero elements

吴爽 苟燕子 王永寿 宋曲之 徐娜娜 韩成 王应德
材料工程2024,Vol.52Issue(3) :1-11.DOI:10.11868/j.issn.1001-4381.2023.000128

先驱体转化法制备含异质元素碳化硅纤维的研究进展

Research progress in preparation of polymer-derived SiC fibers containing hetero elements

吴爽 1苟燕子 1王永寿 1宋曲之 1徐娜娜 1韩成 1王应德1
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作者信息

  • 1. 国防科技大学空天科学学院新型陶瓷纤维及其复合材料重点实验室,长沙 410073
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摘要

连续SiC纤维及其复合材料以其优异的耐高温、抗氧化以及机械性能在航空航天以及核领域有着广泛的应用前景.先驱体转化法已成为制备连续SiC纤维最重要的方法.特定异质元素的引入可以有效改善SiC纤维的性能.本文结合我们团队近40年在先驱体转化法制备高性能SiC纤维领域的相关工作,首先综述了异质元素的引入方式,主要包括物理共混和化学改性;从提高先驱体的陶瓷产率、促进纤维烧结致密化,提高SiC纤维的耐高温性能以及拓展SiC纤维的功能化应用等方面阐述了异质元素的作用和机理;然后分别介绍了国内外含Ti、Al、Zr、Fe、B以及难熔金属(Hf、Ta、Nb)等含异质元素SiC纤维的组成、结构与性能以及发展现状,最后对陶瓷先驱体体系构建、异质元素种类含量与纤维性能构效关系研究、以及纤维工程化应用等研究方向进行了展望.

关键词

先驱体转化法/碳化硅纤维/异质元素/作用机理

Key words

precursor-derived method/SiC fiber/hetero element/mechanism

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基金项目

国家自然科学基金(51772327)

湖南省自然科学基金面上项目(2022JJ30662)

科工局稳定支持科研项目(WDZC20205500504)

科工局稳定支持科研项目(WDZC20215250507)

出版年

2024
材料工程
中国航发北京航空材料研究院

材料工程

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子:0.78
ISSN:1001-4381
参考文献量97
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