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碳碳復合材料抗氧化研究工作重點

     高溫抗氧化研究一直是熱結構ｃ／ｃ復合材料研究領域的熱點和難點。 近年來， 通過國內外研究學者的共同努力， 該材料抗氧化涂層研究取得了突破性進展。 然而， Ｃ／Ｃ復合材料抗氧化涂層研究仍有許多問題： 晷而未決， 下一步的研究工作重點在于：

（１）解決涂層與Ｃ／Ｃ復合材料基體的熱膨脹匹配性問題。 目前所研制的涂層體系防氧化失效形式主要是涂層中Ｉ捌存在較大的熱應力而開裂。 盡管采用功能梯度涂層、 多相鑲嵌涂層、 多層復合涂堪等技術在一定程度上緩解了涂層的開裂趨勢， 但仍需在提高涂層抗熱震、 抗震動、 自愈合等方面開展更深層次的研究。

（2）提高涂層的高溫穩定性。 現有的高性能涂層主要依賴于其表面氧化而形成的Ｓｉ啦薄膜來實現長壽命抗氧化， 但ｓｉＯ： 在ｌ ６５０℃以上黏度降低， 揮發性增強， 難以勝任更高溫度下的長時間使用。 通過在Ｓｉ０： 中摻雜適量難熔金屬氧化物， 可增加ＳｉＯ： 的黏度， 提高涂層的高溫穩定性， 進而有望延長涂層的防護壽命。

（３）全溫區抗氧化涂層研究。 已開發的高性能涂層防氧化溫度范圍較窄， 難以滿足低溫至高溫的全溫區范圍長壽命防氧化。 通過在涂層中引入硼化物， 以及構造功能梯度涂層結構， 是全溫區抗氧化技術的可能途徑。

（４）提高涂層的抗高溫沖刷性能。 截至目前，已報道的涂層體系尚不能解決動態環境下耐沖刷和防氧化的問題， 其抗沖刷性能與實際應用目標還有較大的差距。 通過在涂層中引入抗沖刷組元， 以及進一步提高涂層與Ｃ／Ｃ復合材料基體的界面結合強度， 將是該方面下一步研究的重點。

（５）針對零件的涂層研究。 目前所報道的抗氧化研究結果多數為針對小塊試樣的涂層， 將這些涂層應用于大型復雜零件表面時， 尚需研究其制備工藝穩定性、 涂層均勻性和完整性問題。更多碳碳復合材料信息可查看http://www.zjxycs.cn