苯基硅橡胶／硅氮陶瓷前驱体复合绝热层烧蚀机理

• 作者: 刘月涛 周传健 周凯运 张惠 张晨 牟秋红 陈国文 马琳 龙腾
• 来源期刊: 固体火箭技术
• 学科: 航空航天
• 关键词: 甲基苯基聚硅氧烷 耐烧蚀材料 氧化层 陶瓷层 成炭层
• 年，卷（期）: 2015,（4）
• 所属期刊栏目: 结构、材料与工艺
• 页码范围: 566-572
• 页数: 7页
• 分类号: V255.3
• 字数: 6287字
• 语种: 中文
• DOI: 10.7673/j.issn.1006-2793.2015.04.022

摘要

采用甲基苯基聚硅氧烷（PMPS）与聚硅氮烷 PNS?3为复合基体，气相法白炭黑和炭纤维为填充材料，制备了有机硅耐烧蚀复合材料，并采用氧乙炔焰烧蚀实验的方法研究了材料的烧蚀性能。在对烧蚀后的材料形貌 SEM 分析和采用XRD、FT?IR、EDS 等方法进行了成分分析的基础上，发现加入聚硅氮烷后，苯基硅橡胶的烧蚀行为发生了变化，提出了氧化层、成炭层、陶瓷层、裂解层和基体五区域的新烧蚀模型，并对烧蚀机理进行了初步探讨。研究表明，绝热层在烧蚀过程中，氧化层主要组分是 SiO2，起到隔绝氧化性气氛渗入的作用；氧化层下是新生成的耐高温、耐氧化的 SiC 陶瓷；成炭层坚硬致密起到了热防护的作用。