SiC纳米线增韧硅化物涂层的制备与抗氧化性能文献综述

文 献 综 述

一、引言

气凝胶作为迄今为止绝热保温性能最好的材料，在提升热防护性能、提高热能利用效率、减少热损失和能源浪费等方面具有重要意义。

而随着高温工业的发展，随之带来的热防护问题也日益突出，尤其在国防战略装备方面，当飞行器以高超声速在空间飞行时，对前方气体将产生巨大的压缩作用，同时伴随机体与空气间剧烈的摩擦作用，在两者的共同作用下，其动能将转变为大量的热能，而这部分转化而来的热能将以热辐射或界层热对流的形式使其承受超高温，表面温度将达到1200 ℃以上，严重威胁内部结构的稳定安全。因此基于气凝胶材料，尤其是高抗压强度、高抗冲刷能力的碳气凝胶材料表面制备耐高温、抗氧化、高发射率的硅化物涂层，实现一体化热防护结构的稳定制备，可有效满足热防护材料的新要求。

炭气凝胶及其复合隔热材料在惰性氛围下可达3000℃，涂覆抗氧化涂层后可以很好地阻止氧气的进一步扩散，但经过长时间的高温气动加热和反复热冲刷后，涂层的致密性势必降低，抗氧化性能下降，SiC纳米线增韧硅化物涂层,SiC纳米线可以有效的改善机械性能。通过纤维增强C/SiO₂气凝胶表面制备SiC纳米线增韧涂层。本文总结了现阶段炭化物气凝胶的制备方法和物理性能，SiC纳米线增强相的制备方法及其物理性能，高发射率涂层的研究现状以及本课题拟开展的研究内容。

二、炭化物气凝胶的制备方法及碳材料性能

2.1气凝胶的制备方法

气凝胶的制备过程主要分为两步：第一步为通过溶胶-凝胶过程制得凝胶；第二步则是通过一定的干燥方法将溶胶内的液态物质替换为气态从而制得气凝胶。碳气凝胶由有机气凝胶（通常为RF类有机气凝胶）在惰性气体保护下经高温碳化处理制得。

2.1.1溶胶-凝胶的过程