Materiales compuestos sic / sicTiene un excelente rendimiento integral y tiene amplias perspectivas de aplicación en los campos de la aviación, el espacio y la energía nuclear. Los materiales compuestos sic / sic se refieren a la introducción de fibra sic como fase de refuerzo en la matriz cerámica sic, formando así materiales compuestos con fibra sic como fase de refuerzo y fase dispersa, cerámica sic como fase de matriz y fase continua. Las características estructurales y de composición de los materiales compuestos sic / sic determinan que este tipo de materiales heredan y conservan las ventajas de los materiales cerámicos de sic, como la resistencia a altas temperaturas, la resistencia a la oxidación, la resistencia al desgaste y la resistencia a la corrosión. al mismo tiempo, al dar pleno juego al mecanismo de refuerzo y endurecimiento de la fibra sic, se superan los defectos congénitos de la mala resistencia inherente de los materiales y la mala resistencia a la carga de impacto externo. Los materiales compuestos sic / sic tienen excelentes propiedades integrales y tienen amplias perspectivas de aplicación en los campos de la aviación, el espacio y la energía nuclear, especialmente en el revestimiento de la Cámara de combustión del aeromotor, el cilindro de la Cámara de combustión, las palas guía de la boquilla, el borde delantero del ala, las palas de la turbina y los Anillos de la carcasa de la turbina.
El proceso de preparación de los materiales compuestos sic / sic incluye principalmente el proceso de craqueo por inmersión de polímeros (pip), el proceso de penetración química en fase de vapor (cvi), el proceso de infiltración por fusión (reactivemelterinfirtración, rmi) y el método de prensado en caliente por inmersión de pulpa (slurryinfirtración y hot - presingprocess, sihp).
El proceso Pip es uno de los procesos de preparación de materiales compuestos de matriz cerámica que se han estudiado más y se han desarrollado rápidamente en los últimos años. el precursor orgánico del polímero (solución) se impregna en el interior del precursor de fibra y luego se agrieta a alta temperatura para formar una matriz cerámica. la ventaja es que la temperatura de tratamiento es baja, la formación cercana a la red y el daño a la fibra es menor. Además, la matriz tiene una fuerte diseñabilidad, puede obtener productos intermedios fáciles de procesar después de varios ciclos de inmersión y craqueo, y después de un procesamiento fino, se compacta aún más, lo que es adecuado para la preparación de componentes grandes con formas complejas. Sin embargo, el rendimiento de la cerámica es bajo, el ciclo de fabricación es largo y la permeabilidad del material es alta.
El proceso CVI consiste principalmente en la craqueo a alta temperatura de precursores de fase gaseosa y la deposición en la superficie de la fibra para obtener materiales compuestos densos. los materiales preparados a través de este método tienen una alta pureza, la matriz generalmente tiene una estructura cristalina completa y excelentes propiedades mecánicas. La forma del material compuesto obtenido está determinada básicamente por el cuerpo prefabricado, que puede lograr una formación cercana a la red y preparar componentes con formas complejas; En el mismo horno de deposición, la fase de interfaz, la matriz y el recubrimiento superficial de los componentes se pueden depositar sucesivamente para preparar materiales compuestos con componentes variables o densidad variable para lograr un diseño óptimo de los materiales. Las desventajas son la baja tasa de deposición, el largo ciclo de fabricación, el alto costo y la alta permeabilidad de los materiales compuestos.
La mayor ventaja del proceso RMI es que puede preparar una matriz densa y básicamente libre de defectos a través de un solo moldeo, y el pequeño cambio de tamaño estructural entre las piezas preformadas y los componentes se considera una forma eficaz de preparar componentes de forma compleja de moldeo cercano a la red de manera rápida y de bajo costo. Sin embargo, el principal problema de este proceso es que la temperatura del proceso de fusión es alta y el daño a la fibra es mayor; Durante el proceso de infiltración de fusión, las reacciones entre el metal y el oxígeno forman una película de óxido denso, lo que impide que el metal reaccione más y forme residuos en el interior del material, lo que puede afectar la estabilidad del material compuesto a alta temperatura.
Los países han llevado a cabo investigaciones detalladas sobre los procesos de materiales compuestos de matriz cerámica, de los cuales Japón cuenta con técnicas de preparación de policarbosilano (pcs) y fibra sic continua, principalmente para llevar a cabo investigaciones sobre la preparación de materiales compuestos sic reforzados con fibra por procesos pip, especialmente en la preparación de materiales compuestos sicf / sic con un alto nivel de investigación; Francia está dominada por la tecnología cvi, y el nivel tecnológico es líder internacional; Alemania está dominada por las tecnologías RMI y pip, especialmente la tecnología RMI es líder mundial; Los Estados Unidos han estudiado los procesos pip, CVI y rmi, y tienen un alto nivel de investigación, especialmente el proceso rmi, que se ha convertido en el proceso principal para la preparación de materiales compuestos de matriz cerámica de ge.
NacionalMateriales compuestos a base de carburo de silicioLa preparación se basa principalmente en la tecnología cvi, PIP y rmi. los procesos de procesamiento de materiales compuestos sic / sic incluyen mecanizado tradicional, tecnología ultrasónica, tecnología de mecanizado láser, tecnología de chorro de agua de alta presión y tecnología de mecanizado de descarga eléctrica. Los materiales compuestos sic / sic tienen una alta dureza, el material está compuesto por una matriz, fibra y otras partes, y tiene una clara heterogeneidad. además, la morfología de la superficie, la precisión de tamaño y la precisión de posición de los materiales compuestos tienen una influencia importante en la seguridad, fiabilidad y vida útil de los componentes. en general, el procesamiento preciso de los materiales se realiza mediante una combinación de técnicas tradicionales de mecanizado y técnicas especiales de mecanizado. Japón tiene ventajas obvias en los campos de procesamiento tradicional, como fresado, corte, molienda y perforación de materiales compuestos de matriz cerámica, y Estados unidos, alemania, gran bretaña, Rusia y otros países han llevado a cabo investigaciones en profundidad en los campos del mecanizado ultrasónico, mecanizado de descarga eléctrica, mecanizado a chorro de agua de alta presión y mecanizado láser.
es 
English
