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C/C復(fù)合材料SiC/SiO2涂層的制備及其抗氧化性能

為提高C/C復(fù)合材料的抗氧化性能，采用包埋法和低壓化學(xué)氣相法制備了 S1C/S102涂層。借助 XRD、SEM和EDS等測試手段分析了復(fù)合涂層的微觀結(jié)構(gòu),并研究了其在1 273、773 K靜態(tài)空氣中的抗氧化 性能。結(jié)果表明,包埋法制備的SiC涂層具有一定的濃度梯度。低壓化學(xué)氣相法制備的非晶SiO2外涂層則有 效地封堵了 SiC內(nèi)涂層的的裂紋和孔洞，并解決了 SiC涂層在中溫區(qū)(1 073 ~1 473 K)無法形成完整SiO?膜的 問題。在1 273、773 K靜態(tài)空氣中經(jīng)10 h氧化后，涂層試樣的質(zhì)量損失率分別僅有4.97和0.36mg/cm2，表 現(xiàn)出良好的抗氧化性能。

TaC 涂層的氧化特征與氧化機(jī)制

用在空氣中氧化、氧炔焰超高溫?zé)g等方法對(duì)TaC涂層在不同溫度的氧化特征與氧化機(jī)制進(jìn)行研究。研 究結(jié)果表明：TaC在508 C以上開始氧化，在508~690 C時(shí)氧化產(chǎn)物為六角Ta?。?固溶體，690~900 C時(shí)氧化產(chǎn) 物轉(zhuǎn)化為斜方Ta?O5晶體，900~1 500 °C時(shí)氧化產(chǎn)物為斜方Ta?O5,其形態(tài)為龜裂或多孔燒結(jié)態(tài)，未能形成對(duì)TaC 的隔離保護(hù)膜；1 500 C氧化時(shí)岀現(xiàn)部分Ta?O5液相與Ta?O5斜方相共存的現(xiàn)象；在氧炔焰超高溫2 300 C燒蝕時(shí) 形成大量的Ta?O5熔體液膜，熔體與TaC的潤濕性很好。TaC涂層由低溫?zé)o熔體情況下界面反應(yīng)控制機(jī)制變?yōu)檠?通過熔體溶解與擴(kuò)散的控制機(jī)制。

C/C復(fù)合材料基TaC涂層低功率激光燒蝕特征①

為研究TaC涂層的高溫?zé)g特征和機(jī)理，用低功率激光儀對(duì)TaC涂層進(jìn)行了不同時(shí)間的燒蝕試驗(yàn)，并 用XRD, SEM等觀測了該涂層在空氣中的氧化與燒蝕過程。結(jié)果表明：在大氣環(huán)境下激光燒蝕的開始階段是 TaC涂層的分解與游離碳向表面擴(kuò)散，隨即氧化生成含碳、氧、鉉的熔體，隨著時(shí)間的延長熔體氧化為低價(jià)的鉗 氧化物，最后生成Ta2O5；熔體在冷卻過程中析出Ta2O5針狀晶體。在熔體與TaC之間存在1 ~2Pm由細(xì)小的晶 體和孔隙組成的擴(kuò)散過渡層，過渡層由碳、氧、鈕組成。

漿料注射法制備 Cf/SiC-ZrC 復(fù)合材料及其 力學(xué)和抗氧化性能

本文以 SiC 粉和 ZrC 粉為原料，配制固含量體積分?jǐn)?shù)為 30%的水基陶瓷漿料，分別采用漿料注射法和真 空浸漬法將漿料引入到密度為 0.2 g/cm3 的碳纖維預(yù)制體中，結(jié)合化學(xué)氣相滲透和反應(yīng)熔滲工藝制備 Cf/SiC-ZrC 復(fù)合材料。觀察分析素坯和 Cf/SiC-ZrC 復(fù)合材料的形貌與組織結(jié)構(gòu)，測定復(fù)合材料的密度、開孔率、抗彎強(qiáng)度和 抗氧化等性能。結(jié)果表明，相比真空浸漬法，漿料注射法能一次將SiC粉和ZrC粉均勻引入碳纖維預(yù)制體中，坯 體體積一次填充37.3%。注射后處理樣的平均密度為2.91 g/cm3，中心和外層的抗彎強(qiáng)度相差較小，分別為41.12 MPa和43.90 MPa，材料的斷裂方式均表現(xiàn)為假塑性斷裂,。注射后處理樣在空氣中氧化120 min后，表面形成了 較為連續(xù)致密的氧化層，氧化趨于平衡穩(wěn)定，表現(xiàn)出較好的抗氧化性能。

TaC復(fù)合材料

金屬基復(fù)合材料因其特有的高比強(qiáng)度、高比模量、耐磨和耐高溫等優(yōu)勢而受到各國材料領(lǐng)域科學(xué)家的廣泛關(guān)注。關(guān)于金屬基復(fù)合材料的研究主要集中在整體均勻復(fù)合， 但由于磨損只發(fā)生在零件表面，整體復(fù)合不利于材料的回收和再利用，對(duì)環(huán)境造成污染。另一方面，許多研究表明，耐磨材料需要同時(shí)具有高硬度和高韌性， 而整體復(fù)合只提高了硬度，卻不能使韌性得到改善，而金屬-陶瓷復(fù)合材料既保持了陶瓷的高硬度、高耐磨性等優(yōu)良性能，又具有金屬基體的高韌性、高延展性。

碳化硅涂層

碳化硅涂層是指采用物理或化學(xué)氣相沉積、噴涂等方法在零件表面制備SIC涂層的方法。

半導(dǎo)體行業(yè)動(dòng)態(tài)

剛剛過去的2021年對(duì)于全球和中國半導(dǎo)體行業(yè)是風(fēng)云變幻、非同尋常的一年。在2021年，新冠疫情依然肆虐，可能未來幾年仍然是全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展的制約因素；芯片供應(yīng)短缺問題籠罩了2021年全年，據(jù)高盛研究報(bào)告，全球有多達(dá)169個(gè)行業(yè)，在一定程度上受到芯片短缺影響，從汽車、鋼鐵產(chǎn)品、混凝土生產(chǎn)到空調(diào)制造等；地緣政治依然深刻影響著全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，給全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展增加不確定性。