成果信息
本項目采用納米碳管增強MoSi2金屬間化合物,，通過將高純的納米碳管均勻分散到亞微米級Mo,、Si粉末基體中,，利用先進的熱壓燒結制備出納米碳管增強MoSi2基復合材料，重點研究納米碳管增強MoSi2復合材料的熱壓燒結工藝對材料微觀結構的控制機理、納米碳管對MoSi2基體的強韌化機理,。主要技術性能指標： (1)MoSi2晶粒尺寸：亞微米級,；(2)納米碳管/MoSi2復合材料的孔隙率：d<8%；(3)納米碳管/MoSi2復合材料的抗彎強度：σb>400MPa,；(4)納米碳管/MoSi2復合材料的斷裂韌性：KIC>3.5MPa?m1/2,；(5)納米碳管/MoSi2復合材料的維氏硬度。HV>12GPa,。)
背景介紹
近年來,，隨著航空航天技術的發(fā)展，對在高溫環(huán)境下使用的關鍵材料部件的性能提出了愈來愈高的要求,，要求材料既能在高溫下安全可靠地工作,，又具有較低的結構自重，從而盡可能地提高推重比,。在高達1600℃的溫度下使用的新型材料必須滿足強度高,、抗蠕變、斷裂韌性好,、抗氧化和組織性能穩(wěn)定等方面的要求,。目前無論是硅基陶瓷、C/C 復合材料,、還是鋁的金屬間化合物,，在1200～1600℃高溫條件下使用，均未能達到與鎳基超合金抗衡的階段,。開發(fā)綜合性能優(yōu)異的新型高溫結構材料已成為亟待解決的現(xiàn)實問題,。在這方面，難熔金屬硅化物,，特別是二硅化鉬(MoSi2)為開發(fā)研究注入了新的活力,。)
應用前景
該材料適用于高溫條件下工作的航空、航天器械的關鍵部件,。項目的研究將為促進MoSi2基復合材料在航天航空發(fā)動機,、高超音速飛行器關鍵部件的應用提供科學的指導依據(jù)和先期技術支撐。不僅具有廣闊的應用價值,，而且有重要的理論研究意義,，將會對目前熱防護材料和高溫結構材料產(chǎn)生巨大的帶動與輻射作用。現(xiàn)已制備出MoSi2晶粒尺寸在亞微米級,，并且綜合性能優(yōu)異穩(wěn)定的單壁納米碳管增強MoSi2基復合材料,。因此，具有廣闊的應用前景,。)
主辦單位： 郴州市科學技術局
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