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紐弗科廠家銷售氮化硼陶瓷

詳細(xì)說(shuō)明

    高溫透波材料是在惡劣使用環(huán)境條件下保護(hù)飛行棋的通訊。遙測(cè)、制導(dǎo)、引爆等系統(tǒng)正常工作的一種多功能電介質(zhì)材料,廣泛應(yīng)用于運(yùn)載火箭、飛船、導(dǎo)彈和返回式衛(wèi)星等再入飛行器,應(yīng)用形式上可分為天線罩和天線窗。



高溫透波材料的主要衡量標(biāo)準(zhǔn)為介電性能?篃嵴鹦阅芎土W(xué)性能,分別對(duì)應(yīng)于透波、防隔熱和承載的要求。傳統(tǒng)透波材料主要包括芳綸纖維等有機(jī)纖維和石英纖維等無(wú)機(jī)纖維。有機(jī)材料耐熱性能差,強(qiáng)度低,且易老化變形,已不適用于制作現(xiàn)代飛行器透波部件。而在無(wú)機(jī)材料中,石英纖維是目前廣泛應(yīng)用于高溫透波陶瓷基復(fù)合材料的增強(qiáng)體。國(guó)際和國(guó)內(nèi)研制的石英纖維織物增強(qiáng)石英復(fù)合陶瓷材料已在多個(gè)型號(hào)上獲得批量使用,是已經(jīng)應(yīng)用的綜合性能*優(yōu)的天線罩/窗材料。



但是石英纖維是一種玻璃態(tài)材料,處于熱力學(xué)不穩(wěn)定狀態(tài),石英在800℃開(kāi)始析晶,纖維脆化使纖維與基體界面的連接弱化,嚴(yán)重降低了復(fù)合材料的力學(xué)性能,限制了透波材料的應(yīng)用范圍。隨著導(dǎo)彈技術(shù)的進(jìn)步,尤其是攔截導(dǎo)彈等高馬赫數(shù)飛行器的出現(xiàn),傳統(tǒng)的透波纖維增強(qiáng)復(fù)合材料已不能滿足其應(yīng)用需求。尋求新型熱透波材料是未來(lái)的研究重點(diǎn)之一。

氮化硼纖維兼?zhèn)淞薆N材料和纖維材料各自所特有的多種優(yōu)良性能,具有耐高溫、耐化學(xué)腐蝕、加工性好、自潤(rùn)滑、與多種金屬不浸潤(rùn)、介電常數(shù)和損耗角正切小等優(yōu)良的理化特性,高質(zhì)量的BN纖維可在900℃以下的氧化氣氛和2800℃以上的惰性氣氛中長(zhǎng)期使用,氮化硼纖維較石英纖維具有更高的耐溫特性,有望成為理想的透波復(fù)合材料增強(qiáng)體,其在航天透波領(lǐng)域具有很好的應(yīng)用前景。

氮化硼纖維的制備方法主要有兩種,一種是無(wú)機(jī)先驅(qū)體法,另一種是有機(jī)先驅(qū)體法。前者以硼酸為原料制備B2O3先驅(qū)體纖維,該纖維在氨氣(>1000℃)及氮?dú)猓ǎ?000℃)氣氛下高溫轉(zhuǎn)化為BN纖維;后者先通過(guò)有機(jī)聚合物(主要為硼-氮聚合物和硼-氧聚合物)在氣氛保護(hù)下進(jìn)行放肆,再經(jīng)過(guò)高溫氮化處理獲得BN纖維。



目前國(guó)內(nèi)制備的連續(xù)氮化硼纖維性能偏低,迫切需要突破高性能連續(xù)纖維制備關(guān)鍵技術(shù)。而相關(guān)的復(fù)合材料制備技術(shù)仍然停留在實(shí)驗(yàn)室研究階段,這也限制了氮化硼纖維復(fù)合材料的發(fā)展。



在BN纖維增強(qiáng)陶瓷基透波復(fù)合材料領(lǐng)域,有研究小組利用硼酸浸漬燒成法制備了三位正交BN纖維織物增強(qiáng)BN基復(fù)合材料(3D BNf/BN)。后將其浸漬二氧化硅先驅(qū)體,經(jīng)燒結(jié)、熱壓后制得BNf/BN-SiO2復(fù)合材料,可用于再入溫度超過(guò)2200℃的環(huán)境中。還有研究小組采用B2O3纖維氮化法制備BN纖維,然后以氮化完全的BN纖維作增強(qiáng)體、部分氮化的BN纖維作基體,經(jīng)熱壓燒結(jié)得到高純度、高密度和具有良好彎曲強(qiáng)度及導(dǎo)熱性的BNf/BN復(fù)合材料,預(yù)期能在透波材料領(lǐng)域有很好的應(yīng)用前景。

 
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