文档摘要：碳/碳(C/C)复合材料具有高强、轻质和耐温等优势,在航天领域取得广泛应用;但由于其抗氧化性能较差,难以满足高超声速飞行器长时飞行、大气层再入飞行和跨大气层飞行的服役环境.利用超高温陶瓷改性C/C复合材料(C/C-UHTC)可以显著提高C/C复合材料的抗氧化烧蚀性能,有望满足新一代飞行器长时间抗氧化、抗烧蚀及结构强度的要求.本文总结了C/C-UHTC复合材料烧蚀性能的常用测试方法,包括氧-乙炔烧蚀、等离子烧蚀、激光烧蚀和风洞烧蚀,简要介绍了各种烧蚀性能测试方法的特点.此外,对近年来Zr系和Hf系单组元、双组元和三组元C/C-UHTC复合材料的烧蚀性能及烧蚀机理进行详细阐述.
Abstract：Thecarbon/carbon(C/C)compositesarewidelyusedinthefi1eldofaerospaceduetotheirlowdensity,excellentmechanicalstrengthathightemperatureandsuperiorthermalshockresistance.Nevertheless,duetotheirpooroxidationresistance,thesematerialsencounterchallengesinmeetingtheoperationaldemandsofextendedflights,atmosphericre-entrymissions,andtransatmosphericflightsforhypersonicaircraft.Theimplementationofultra-high-temperatureceramics(UHTC)modifiedC/Ccompositeshasdemonstratedamarkedenhancementintheirresistancetooxidationandablation,offeringpromisingpotentialtomeettherequirementsofnext-generationaircraft,whichnecessitateprolongedresistancetooxidation,ablationresistance,andstructuralintegrity.ThispaperprovidesanoverviewofcommonlyemployedtestingmethodsforevaluatingtheablationperformanceofUHTC-modifiedC/Ccomposites,includingoxygen-acetyleneablation,plasmaablation,laserablation,andwindtunnelablation.Additionally,itbrieflyoutlinesthecharacteristicsofvariousablationperformancetestingmethods.Furthermore,thispaperoffersadetailedexpositionoftheablationperformanceandablationmechanismsofsingle-component,dual-component,andternary-componentZr-basedandHf-basedUHTC-modifiedC/Ccompositesinrecentyears.
作者：孙丹羽 朱世步 刘泰山 张强 马荣檄 Author：SUNDanyu ZHUShibu LIUTaishan ZHANGQiang MARongxi
作者单位：西安航天复合材料研究所,西安710025西安航天复合材料研究所,西安710025;陕西省航天复合材料重点实验室,西安710025
刊名：材料导报 ISTICEIPKU
Journal：MaterialsReports
年，卷(期)：2024, 38(z1)
分类号：TB332
关键词：超高温陶瓷 C/C复合材料 抗氧化烧蚀性能 测试方法 烧蚀机制
Keywords：ultra-hightemperatureceramic C/Ccomposite antioxidantablationproperties testmethod ablativemechanism
机标分类号：V412.4V249.1TJ76
在线出版日期：2024年7月4日
基金项目：超高温陶瓷改性C/C复合材料抗氧化烧蚀性能研究进展[
期刊论文] 材料导报--2024, 38(z1)孙丹羽 朱世步 刘泰山 张强 马荣檄碳/碳(C/C)复合材料具有高强、轻质和耐温等优势,在航天领域取得广泛应用;但由于其抗氧化性能较差,难以满足高超声速飞行器长时飞行、大气层再入飞行和跨大气层飞行的服役环境.利用超高温陶瓷改性C/C复合材料(C/C-UHTC)可...参考文献和引证文献
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