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新材料技术

氧化物陶瓷基复合材料（Ox/Ox）是能够长时间（104 小时）工作于高温（1000℃左右）有氧环境的轻质、高强材料，该技术实现了氧化物陶瓷基复合材料的短周期高效制备，使用氧化铝/莫来石连续纤维作为增强体，通过预浸布铺层叠压配合浸渍-裂解工艺制备了连续纤维增强的氧化物（氧化铝、莫来石及氧化锆基）陶瓷基复合材料。其中，高陶瓷产率的陶瓷料浆是制备氧化物陶瓷基复合材料的关键原材料。该技术开创性地设计合成了以铝氧键为主链结构的铝氧聚合物为陶瓷前驱体，利用聚合物陶瓷前驱体的聚合物本质特性，前驱体既作分散剂、粘结剂，又是复材成型工艺过程中预浸布叠层热压时的塑性流变成分。聚合物陶瓷前驱体配合使用超细粉体和溶剂，可获得低粘度、高固含的陶瓷料浆，最终获得的氧化物陶瓷基复材的弯曲强度可达 240-300 Mpa（用莫来石纤维）。全工艺流程易于实施，方便复杂形状和大尺寸复材构件的制备。

氧化物连续纤维增强的陶瓷基复合材料是燃气轮机及航空发动机长时间使用的热端部件的候选材料之一。氧化物纤维(如氧化铝纤维、莫来石纤维)增强的氧化物陶瓷基复合材料抗氧化性能好、成本较低。由于复合材料中的纤维、基体和界面层均是热氧稳定的氧化物陶瓷，材料具有非常好的耐氧化侵蚀稳定性，该复合材料能在 1000-1300℃的有氧环境中长期使用（104 小时）。我国目前氧化物陶瓷基复合材料在燃气轮机及航空发动机方面的应用非常缺乏，氧化物陶瓷基复合材料制备技术的突破将是国内长寿命发动机热端部件选材的技术储备。

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