Mashhadi M, farhang rad F. Effect of ZrC-SiC Composite Coating on the Physical Properties and Oxidation Resistance of Carbon/Carbon Composites Prepared by Pack Cementation. Iranian Journal of Ceramic Science & Engineering 2024; 13 (3)
URL:
http://ijcse.ir/article-1-1002-fa.html
مشهدی مهری، فرهنگ راد فرهاد. اثر ترکیب پوشش کامپوزیتی بر پایه ZrC-SiC بر خواص فیزیکی و مقاومت به اکسیداسیون کامپوزیت کربن/کربن به روش Pack Cementation. علم و مهندسی سرامیک. 1403; 13 (3)
URL: http://ijcse.ir/article-1-1002-fa.html
1- دانشگاه صنعتی مالک اشتر ، me_mashadi@yahoo.com
2- دانشگاه صنعتی مالک اشتر
چکیده: (8 مشاهده)
کامپوزیتهای کربن/کربن به دلیل چگالی پایین، نسبت استحکام به وزن بالا، مقاومت عالی به شوک حرارتی و دمای ذوب بسیار زیاد، مواد پیشرفتهای محسوب میشوند؛ اما مقاومت اکسیداسیون ضعیف آنها در دماهای بالای ۵۰۰ درجه سانتیگراد، نیاز به پوششهای محافظ را ضروری میسازد. در این پژوهش، پوششهای سرامیکی فوقدمابالا (ZrC، SiC و HfC) بر روی کامپوزیت کربن/کربن با استفاده از پیشمادههای اکسید زیرکونیم/سیلیسیم/کربن اکتیو، اکسید هافنیم/سیلیسیم/کربن اکتیو و زیرکن/کربن اکتیو اعمال شد. ابتدا ترکیبات بهینه سنتز کاربیدها تعیین گردید؛ ZrC با نسبت کربن به ZrO₂ برابر ۸/۴ و HfC با نسبت کربن به HfO₂ برابر ۲/۵ (در ۱۷۰۰ درجه سانتیگراد، ۹۰ دقیقه، اتمسفر آرگون) بهترین نتایج را نشان دادند. پوششها با فرآیند PC ایجاد شدند و فازهای مورد نظر در آنالیزهای XRD و SEM تأیید گردید. آزمون اکسیداسیون با مشعل اکسیاستیلن (۲۲۰۰ درجه سانتیگراد، ۶۰ ثانیه) نشان داد پوشش حاصل از ZrO₂ + Si+Cactive با نرخ فرسایش خطی µm/s ۱٫۸۸ بهترین مقاومت را داشت؛ پوشش ZrSiO₄+Cactive با µm/s ۲٫۱۶ در رتبه بعدی قرار گرفت، در حالی که پوشش HfC/SiC با پیشماده های HfO2+Si+Cactive حین آزمون مشعل اکسیاستیلن تخریب شد و حفاظت کمتری نسبت به سایر نمونههای ایجاد کرد. در مقایسه، نرخ فرسایش کامپوزیت بدون پوشش ۱۸٫۴۶ µm/s بود.
نوع مطالعه:
پژوهشي |
موضوع مقاله:
پوششهای سرامیکی دریافت: 1404/11/18 | پذیرش: 1405/6/30