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MC-C-O体系在超高温条件下相平衡的热力学分析
其他题名THERMODYNAMIC ANALYSIS FOR PHASE EQUILIBRIUM OF MC(B)-C-O SYSTEM IN ULTRA-HIGH TEMPERATURE CONDITIONS
钟洪彬; 李美栓; 周延春; 王俊山; 许正辉; 张中伟; 房学良
2009-08-15
发表期刊中国腐蚀与防护学报
ISSN1005-4537
卷号000期号:4页码:301-305
摘要从热力学角度出发,采用工程数学软件Matlab计算出了在涉及超高温(2073 K以上)范围的宽温域内一些典型过渡金属碳(硼)化物与氧反应的△G~0,以及相应的平衡氧分压;在此基础上绘制了2500 K时ZrC-ZrO_2体系和SiC-SiO_2体系的氧化物蒸气压图以及界面蒸气压随温度的变化曲线。依据上述热力学数据,可以了解不同碳化物的氧活性和平衡氧分压随温度的变化规律,以及ZrC-ZrO_2和SiC-SiO_2体系氧化物蒸气压特别是界面蒸气压的大小,对于深入了解改性C/C复合材料和超高温陶瓷的超高温氧化行为,特别是对于改性C/C复合材料中有效的抗氧化添加剂的选择有理论指导意义。
其他摘要△G^0-T diagrams of the reactions between some typical transition metal carbides (or borides) and oxygen were drawn using Matlab software. On the basis of these △G^0-T diagrams, equilibrium partial oxygen pressures were obtained accordingly. The volatility diagrams for ZrC-ZrO2 system and SiC-SiO2 system at 2500 K were drawn and the function of the partial press of various related products in the ZrC-ZrO2 system with temperature was evaluated. The calculation results indicated that the oxygen activity and equilibrium partial oxygen pressure of these carbides changed with temperature. According to the volatility diagrams of ZrC-ZrO2 and SiC-SiO2 systems, the vapour pressure of related oxides may be very high at the interfaces, even higher than 105 Pa, which is detrimental to the formation of entire oxide scales on carbides during ultra-high temperature oxidation. This work provided significant insight into the behaviour of ultra-high temperature oxidation of C/C composites and ultra-high temperature ceramics. It especially provided theoretical considerations for choosing oxidation-resistance dopants in C or C/C composites.
部门归属中国科学院金属研究所材料科学国家(联合)实验室;航天材料及工艺研究所先进功能复合材料技术国防科技重点实验室;
关键词热力学分析 超高温陶瓷 C/c复合材料 超高温氧化
收录类别CSCD
语种中文
CSCD记录号CSCD:3730969
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文献类型期刊论文
条目标识符http://ir.imr.ac.cn/handle/321006/24016
专题中国科学院金属研究所
推荐引用方式
GB/T 7714
钟洪彬,李美栓,周延春,等. MC-C-O体系在超高温条件下相平衡的热力学分析[J]. 中国腐蚀与防护学报,2009,000(4):301-305.
APA 钟洪彬.,李美栓.,周延春.,王俊山.,许正辉.,...&房学良.(2009).MC-C-O体系在超高温条件下相平衡的热力学分析.中国腐蚀与防护学报,000(4),301-305.
MLA 钟洪彬,et al."MC-C-O体系在超高温条件下相平衡的热力学分析".中国腐蚀与防护学报 000.4(2009):301-305.
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