超高溫陶瓷材料的輻射特性及熱耗散機(jī)制的研究.pdf

1、在航天航空和武器裝備領(lǐng)域，超高溫陶瓷基復(fù)合材料熱結(jié)構(gòu)具有高熔點(diǎn)、高熱導(dǎo)率、力學(xué)性能強(qiáng)、比C/C復(fù)合材料更好的抗氧化性等一系列優(yōu)異的性能。超高溫陶瓷復(fù)合材料熱輻射性能是其使用時(shí)的最重要參考數(shù)據(jù)和進(jìn)行熱防護(hù)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵參數(shù)，它將極大地影響超高溫陶瓷熱結(jié)構(gòu)部件的工作效能及其使用壽命。
　　本文系統(tǒng)地研究了溫度、表面特性、材料組分、高溫氧化處理對(duì)超高溫陶瓷復(fù)合材料熱輻射特性能的影響。通過理論計(jì)算推導(dǎo)出材料表面發(fā)射率隨溫度的變化趨勢(shì)，結(jié)果表明

2、，材料表面的發(fā)射率是隨著溫度的升高而降低。
　　為了得出材料表面發(fā)射率的影響因素，分別對(duì)ZrB2+20vol％SiC（ZS）、ZrB2+20vol%SiC+3vol%Si3N4（ZSN）復(fù)合材料進(jìn)行的不同波段的發(fā)射率的測(cè)試實(shí)驗(yàn)，研究了表面特征對(duì)超高溫陶瓷復(fù)合材料的熱輻射性能的影響，發(fā)現(xiàn)對(duì)其進(jìn)行拋光后，發(fā)射率明顯降低；在對(duì)ZS進(jìn)行高溫氧化處理后，其表面生成ZrO2、SiO2氧化膜，此時(shí)總發(fā)射率有所升高；對(duì)ZS、ZSN復(fù)合材料在0.7