发动机高温部件的陶瓷材料应用及性能测试.pdf

　７８　　　　　　材料工程／２０１０年６期　发动机高温部件的陶瓷材料应用及性能测试　　　　　　　—　　ＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓａｎｄＰｅｒｆｏｒｍａｎｃｅＴｅｓｔｉｎｇｏｆＨｉｇｈｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ　　　　　ＣｅｒａｍｉｃｓｆｏｒＨｅａｔＥｎｇｉｎｅＣｏｍｐｏｎｅｎｔｓ　　　　翟华嶂，李建保～，吴疆。，才鸿年　　　　　　　　　　　　　　　　（１北京理工大学材料科学与工程学院，北京１０００８１；２海南大学，海口５７００８１；　　　３清华大学新型陶瓷与精细工艺国家重点实验室，北京１０００８４）　—　　—　　　　—　ＺＨＡＩＨｕａｚｈａｎｇ，ＬＩＪｉａｎｂａｏ。～，ＷＵＪｉａｎｇ。，ＣＡＩＨｏｎｇｎｉａｎ　　　　　　　　　　（１ＳｃｈｏｏｌｏｆＭａｔｅｒｉａｌｓＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＢｅｉｊｉｎｇＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｂｅｉｊｉｎｇ　　　　　　　　　　　１０００８１，Ｃｈｉｎａ；２ＨａｉｎａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｈａｉｋｏｕ５７００８１，Ｃｈｉｎａ；３ＳｔａｔｅＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆ　　　　　　　ＮｅｗＣｅｒａｍｉｃｓａｎｄＦｉｎｅＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇ，ＴｓｉｎｇｈｕａＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００８４，Ｃｈｉｎａ）　　　　　　　　　摘要：回顾了陶瓷发动机研究进展的主要历程。着重介绍高温热机部件用的氮化硅陶瓷和莫来石涂层等材料的性能改　　进和热机环境下测试评价。　　　　　关键词：陶瓷热机部件；氮化硅；莫来石涂层；性能　　中图分类号：ＴＨ１４５．１　　文献标识码：Ａ　———　文章编号：１００１４３８１（２０１０）０６００７８０６　　　　　　　　　　　　　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｒｅｓｅａｒｃｈａｎｄｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｎｃｅｒａｍｉｃｅｎｇｉｎｅｓｗｅｒｅｒｅｖｉｅｗｅｄ．Ｔｈｅｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔｓｏｎｔｈｅ　　　　　　　　　　——　　　　　——　ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆｓｉｌｉｃｏｎｎｉｔｒｉｄｅｃｅｒａｍｉｃｓａｎｄｍｕｌｌｉｔｅｃｏａｔｉｎｇｆｏｒｈｅａｔｅｎｇｉｎｅｐａｒｔｓａｎｄｔｈｅｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｔｅｓ　　　—　　　　　　　ｔｉｎｇｉｎｔｈｅｈｉｇｈｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｅｎｇｉｎｅｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｓｗｅｒｅｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄｉｎｄｅｔａｉｌｓ．　　　　　　　Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｃｅｒａｍｉｃｅｎｇｉｎｅｃｏｍｐｏｎｅｎｔ；ｓｉｌｉｃｏｎｎｉｔｒｉｄｅ；ｍｕｌｌｉｔｅｃｏａｔｉｎｇ；ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ　　　　　　　　　　　　进入２１世纪以来，我国的航空、航天事业均保持　　　　　　　　　　　了高速发展的势头。为了增强国际竞争力，国务院实　　　　　　　　施《国家中长期科学和技术发展规划纲要》确定重大科　　　　　　“　　　技专项于２００７年年初正式批准了大型飞机研制重大　”　　　　　　　　　　　　　专项立项。研制大型飞机的核心技术之一是需要配　　　　　　　　　　　　　　置新型高推重比的航空发动机，而发动机性能的改进　　　　　有约５Ｏ权重须依靠材料性能的提高。在更高温度　　和参数恶劣的环境下使用，具有轻质（低密度）、高比强　　度、高比刚度、抗氧化、耐腐蚀等性能的特种结构材料　　体系已经成为整个系统的技术关键和瓶颈部分。　　　　　　　　自２０世纪４０年代到７Ｏ年代，发动机的材料发生　　了革命性的变化，由传统的单一金属材料依次过渡到　　　锻造合金、铸造合金、定向凝固合金等新型高温合金材　　　　　　　　　　　料，现役的高端燃气涡轮发动机的工作温度也从℃　℃　　　７６０提高到了１０５０左右，已达到了高温合金的使　　　用极限。随着新一代涡轮发动机向高流量比、高推重　　　　　　　比的方向不断发展，推重比为１Ｏ的一级加力式涡轮发　　　　　℃　　　　　　动机的最大进口温度可达１５８０以上，推重比１５以　　℃　　上的航空发动机的进口温度将超过１７２７，高性能结　　构陶瓷材料的替代使用业已被列上了议事日程。　　　　　　　　　先进陶瓷及陶瓷基复合材料的密度仅为高温合金　　　　℃　　　　　的１／３～１／２，使用温度可达１６５０以上。高温陶瓷材　　℃　　　料的可使涡轮进口温度提高３００以上，制动效率提　　　　　　　　　　　　　　　　　高１５，而发动机质量减少２０以上，极大地节约了　　　能耗；先进陶瓷的原料丰富，主要由硅、铝、氧、氮、碳等　　　　　　　　　　　　　　高丰度元素构成，替代高温合金可以节约大量战略性　　　　　　　　　　　　的贵金属原料，如钴、铬、镍、钨等；陶瓷材料良好的耐　　　　　　　　　　　　　　化学腐蚀和抗氧化性能，使得低质量燃料和合成燃料　　　　　的使用成为可能。　　　　１陶瓷发动机的研究进展　　　　　　　　　陶瓷燃气轮机和全陶瓷绝热柴油发动机的研制已　　　　有３０多年的历史，留下了大量技术积累和丰富的研究　　　　　　　　　成果。１９７４年前后美国Ｃｕｍｍｉｎｓ公司的ＲＫａｍｏ首　　　先提出了全陶瓷绝热发动机的构想得到了美国军方和　　　　　　　　　　　　能源部（ＤＯＥ）的支持，成为陶瓷发动机研究热潮的发　　　　　　　　　　　　　　　　　轫。绝热发动机的研发性能指标为：低热损失、低空　　　　　　燃比、高转速、高平均有效压、低燃耗和高使用寿命。　　　　　　　　　　　　　　其问，日本五十铃公司陶瓷研究所一直致力于陶瓷绝　　　　　　　　　　　　　　　　　　热柴油机的研发。日本神奈川科学技术研究院　　　　　“　　　　　　　”　（ＫＡＳＴ）于１９９３年完成的陶瓷二冲程甲醇发动机　　　　　　　　　　　　　　　是一个重要的阶段性成果和有价值的尝试；１９９８年，　　　　　　　　　　　　　　　　　日本推出了输出功率为３２２ｋＷ的陶瓷燃气轮机　　　　发动机高温部件的陶瓷材料应用及性能测试　７９　　　　　　　　　　　　　　　　　（ＣＧＴ），所采用大部分材料是氮化硅陶瓷，其热效率　　　　　　　　　　　　　　高达４２．１，较常规燃气轮机高出一倍多。日本通产　　　　　　　　　　　　省（ＭＩＴＩ）预测到２０１５年发电用陶瓷燃气轮机将大规　　　模进入市场¨　　】］。　　　　　　　　　　　　　２０世纪８０年代后期，陶瓷材料在热机上应用的　　　　　　　　　　　　主流方向逐渐由绝热发动机整机研制转向开发各种类　　　　　　　　　　　　　型的发动机高温陶瓷零部件，以达到减轻重量、耐热及　　　　　　　　　　　　　耐磨等目的。高温陶瓷材料在发动机零部件上的应用　　　　　　　　　　　　　　方式分为整件合成和表面涂层两种类型。１９９３年至　　　　　“　　　　　　　”　　　１９９７年，美国能源部推出热机用低成本陶瓷规划，　　　　投资强度大，应用领域广。这个项目的诸多研究成果　　　　　　　　　　　　已超出了实验室阶段，进入了批量的商业化生产，单件　　　　　　　　　　　　　　的年产量达到几百万件，关键零部件有３０种以上，约　　　　　　　　占整机重量的２０左右。　　　　　　　　　　　　　　无论整机的研制还是零部件开发，归根结底需要　　　　　　　　　　　　　　　　　提供具有良好综合性能和使用可靠性的高温陶瓷材　　　　　　　　　　　　　　　　料。因此，高温结构陶瓷制备和性能的应用基础研究　　　　　　　　　　　　　　　　是核心着力点。近年来，随着断裂力学和显微结构设　　　　　　　　　　　　　　　　　计在脆性陶瓷材料补强增韧技术中的指导和应用，高　　　　　　　　　　　　　　温陶瓷材料的使用性能和可靠性问题都得到了很大的　　　　　　　　　　　　　　提高。下面着重介绍李建保教授课题组近５年来在高　　　　　　　　　　　　　　　　温结构陶瓷领域取得的重要工作成果，已相继发表在　　　　　　　　　　　　本专业的国际顶级学术期刊上，如材料学报（英）（Ａｃｔａ　　　　　Ｍａｔｅｒｉａｌｉａ）［３］、美国陶瓷学会会志　　　　　和欧洲陶瓷学　　　　　会会志Ｌ－等。　　　　　　　　　　　　　　　　　２稀土掺杂自增韧氮化硅陶瓷的应用基础　　研究　　　　氮化硅（Ｓｉ。Ｎ）是高温结构陶瓷的重要代表和发　　动机陶瓷零部件的主要使用材料之一。氮化硅陶瓷的　　　　　　　　　”　理论密度为３．２ｇ・ｃｍ一，小于氧化铝（３．９ｇ・ｅｍ。。）　　　　　　　　　　　　　　　和氧化锆（６．１ｇ・ｃｍ）陶瓷，仅为镍基高温合金的　　　　　１／３强。它具有高温强度好、高硬度、耐腐蚀、耐磨损、　　　　　　　　　　　　　抗热震和自润滑性能良好等令人满意的技术指标。目　　　　　　前已研发的ｓｉ。Ｎ材料为主的发动机陶瓷零部件中：　　　加热元件有起动电热塞和进气预燃器火花塞；耐热部　　　　　　　　　　　　　　　　　　件有涡流燃烧室镶块、燃油喷嘴针阀和进、排气控制　　　　　　　　　　　　　　　　阀；耐磨部件有摇臂镶块、挺杆和陶瓷滚动轴承；轻量　　　　　　　　　　　　　件有增压器涡轮转子；此外还包括了燃气轮机叶片、活　　　　　　　　　　　　　　　塞冠和活塞销、气门和气门导管、涡流室等。但是，要　　　　　　　　　　　　承受载荷并且满足高剪切应力下的高温抗裂纹扩展和　　　　　　　　　　　　　　　　　抗蠕变的使用要求，需要进一步提高ｓｉ。Ｎ陶瓷的高　　　　　　　　温力学性能和高温抗氧化性能。　　自增韧氮化硅陶瓷是近年来发展的一项重要的补　　　　　　　　　　　　强增韧技术。自１９７９年Ｌａｎｇｅ通过增大８一ｓｉ。Ｎ晶　　　　　　　　　　　　　　　　　　粒的长径比，率先使ｓｉ。Ｎ陶瓷的断裂韧性达到　　　　　　　　　　　　　６ＭＰａ・ｒｎ。以来，许多利用长柱状晶种实现氮化硅陶　　　　　　　　　　　　　　瓷自增韧的研究结果被不断报导。通常Ｊ３一ＳＮ自增　　—　　　　　　韧陶瓷的制备方法多是以ａＳｉ。Ｎ粉和约１ｏ（质量　　　　　　分数，下同）的ＭｇＯ，ＹｚＯ。一ＳｉＯ或Ｙ：（）。Ａｌ２ｏ。等几　　　　　　　种添加剂通过热处理合成。　　　　　　　　　　　　　　　李建保教授提出了采用相容性良好的强韧化基　　　　　　　　　　　　　　　　元，设计改善材料显微结构来提高先进陶瓷力学性能　　　　　　　　　　　的研究思路］。李建保课题组拓展了传统添加剂的使　　　　　　　　　　　　　　用，首次系统地研究了单一镧系稀土氧化物掺杂对自　　　　　　　　　　　　　　　　　　　增韧ＳＮ陶瓷的影响和性能提高。依次选择　Ｌａ２０３，Ｃｅ０２，Ｎｄ２０３，Ｓｍ２０３，Ｅｕ２０３，Ｇｄ２０３，Ｄｙ２０３，　　　　　　　　　　Ｅｒ０。，Ｙｂ。０。，Ｌｕｏ。等１Ｏ种镧系的稀土氧化物作为　　　　　　　　　　　　　　　添加剂，分别研究稀土氧化物的添加量及热处理温度　　　　对氮化硅粉体相变的影响规律，制备出具有较为理想　　　　　　　　　　　　　　　形貌的Ｊ３一Ｓｉ。Ｎ晶种；研究了单一镧系稀土氧化物添　　　　　　　　　　　　　　加剂对ＳＮ陶瓷显微结构调配、晶界相组成和形态、　　　　　　　　　　　　　常温和高温力学性能及高温抗氧化性的影响。。　　　　　　　　　　　　　　　研究表明：多种稀土添加剂都可以促进氮化硅发　—　　　　　　　　　　　　　　生ａｌ３结构重建型相变，得到形貌良好，长径比适宜　　　　　　　　　　　　　　　　的长柱状的ｌ３ＳＮ晶种；直接添加Ｃｅ０，Ｎｄ０。，　　　　　　　　　　　　　　　Ｙｂ０。，Ｌｕｚ０。等几种单一稀土氧化物制备的自增韧　　　　　　　　　　　　　氮化硅陶瓷，其高温强度明显好于传统的Ｙ。Ｏ。一Ａ１Ｏ。　　　　　　　　　　　　　　　　为添加剂的氮化硅陶瓷；其中掺杂重稀土元素氧化物　　　　　　Ｙｂ０。后陶瓷的高温力学性能提高；掺杂Ｌｕｏ。后陶　　　　　　　　瓷的高温抗氧化性能良好一。　　　　　　　　　　　　　　　　　　图１所示为本课题组合成的棒状和柱状的ｌ３一　　　　　　　　　　　　　Ｓｉ。Ｎ晶种和稀土掺杂自增韧Ｓｉ。Ｎ陶瓷的显微结构　　ＳＥＭ形貌。所制备氮化硅陶瓷的最佳力学性能为室温　　　　　　　　　　　强度达到了１２６２ＭＰａｌ３］，韧性达到１１．６５ＭＰａ・１ＴＩ。℃　℃　　　　　　　１２００的高温强度，１４００空气中氧化ｌＯＯｈ后的室温　　　　　　　　　　　　　　　　强度都能保持在８００ＭＰａ左右一。研究表明：稀土　　　　氧化物形成高熔点的晶界相是提高ｓＮ陶瓷高温强　　　　　　　　　　　　度的主要原因，Ｙｂ。Ｏ。添加量在１Ｏ以下时形成的晶　　　　　　　　界相为ＹｂｚＳｉＯ相，ＹｂｚＯ。含量超过１Ｏ时形成的第　　　　　　　　—　”　　　　二晶相为Ｙｂ４Ｓｉ２ＯＮ。相（Ｊｐｈａｓｅ）１９～］。图２中　　　　　　　　　　　　　　　ＭｇＯ掺杂虽然促进固相烧结有益于ＳＮ陶瓷的常　　　　　　　　　　　　　　　　温力学性能，但含Ｍｇ的玻璃相熔点低而且液相黏度　　　　　　　　　　　　　　　低，很少残留量就会严重降低材料的高温强度。　　　　　　　　　　　　　　　　本课题组首次采用Ｘ射线应力分析测量了自增　　　　　韧ｓｉ。Ｎ陶瓷中的残余应方，研究其对材料力学性能　　　　　　　　　　的影响。图２（ｂ）和图３（ａ）中选区衍射（ｓＡＥＤ）分析　　　　　　　　　　　　　　　　可知Ｙｂ掺杂的Ｓｉ。Ｎ自增韧陶瓷晶界相为非晶态，　　　残余应力较小，对材料强度的不良影响也较小。由图　　　　　　　　　　　　　　　　发动机高温部件的陶瓷材料应用及性能测试　８３　［７］　［８］　Ｅ９］　［３ｏ］　　　　ｃａｎＣｅｒａｍｉｃＳｏｃｉｅｔｙ，２００８，９１（２）：６１ｌ～６ｌ４．　　　　　　　　　　　　　ＤＡＩＪＨ，ＬＩＪＢ，ＣＨＥＮＹＪ，ｅｔａ１．Ｅｆｆｅｃｔｏｆｔｈｅｒｅｓｉｄｕａｌｐｈａｓｅｓ　　　　　　　　—　　　ｉｎ１３－ＳｉａＮ４ｓｅｅｄｏｎｍｅｃｈａｎｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆｓｅｌｆｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄＳｉ３Ｎ４　　　　　　ｃｅｒａｍｉｃｓ［Ｊ］．ＪｏｕｒｎａｌｏｆｔｈｅＥｕｒｏｐｅａｎＣｅｒａｍｉｃＳｏｃｉｅｔｙ，２００３，２３　　　（９）：１５４３～１５４７．　　　　　　　　　李建保，翟华嶂，黎义，等．陶瓷材料的显微结构设计与白补强　　　—　韧化组元的生成机理ＥＪ３．材料导报，２００１，１５（４）：１６１９．　　　　　　　　　　ＤＡＩＪＨ，ＬＩＪＢ，ＣＨＥＮＹＪ．Ｔｈｅｐｈａｓｅｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎｂｅｈａｖｉｏｒ　　　　　ｏｆＳｂＮ４ｗｉｔｈｓｉｎｇｌｅＲｅ２Ｏ３（Ｒｅ＝Ｃｅ，Ｎｄ，Ｓｍ，Ｅｕ，Ｇｄ，Ｄｙ，Ｅｒ，　　　　　Ｙｂ）ａｄｄｉｔｉｖｅＥＪ］．ＭａｔｅｒｉａｌｓＣｈｅｍｉｓｔｒｙａｎｄＰｈｙｓｉｃｓ，２００３，８０（１）：—　　３５６３５９．　　　　　　　　　　　　ＤＡＩＪＨ，ＬＩＪＢ，ＣＨＥＮＹＪ，ｅｔａ１．Ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｒｏｄｌｉｋｅ　　　　　　　　　　８一Ｓｉ３Ｎ４ｐａｒｔｉｃｌｅｓｆａｖｏｒｉｎｇｔｈｅｓｅｌｆｒｅｉｎｆｏｒｃｉｎｇＳｉａＮ４ｃｅｒａｍｉｃｓ　　　　　　［Ｊ］．ＭａｔｅｒｉａｌｓＲｅｓｅａｒｃｈＢｕｌｌｅｔｉｎ，２００３，３８（４）：６０９６１５．　　　　　　　　　　　　　［１１］ＤＡＩＪＨ，Ｌ１ＪＢ，ＣＨＥＮＹＪ，ｅｔａ１．Ｅｆｆｅｃｔｏｆｒａｒｅｅａｒｔｈｏｘｉｄｅｏｎ　［１２］　［１３］　［１４］　［１５］　［１６］　　［１７］　［１８］　［１９］　　　　　　　—　ｔｈｅｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎａｎｄｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅｏｆＳｉ３Ｎ４［Ｊ］．ＰｈｙｓｉｃａＳｔａ　　　　　　ｔｕｓＳｏｌｉｄｉＡ，２００３，ｌ９８（１）：９１９８．　　　　　　　　　ＹＡＮＧＬ，ＬＩＪＢ，ＣＨＥＮＹＪ，ｅｔａ１．Ｓｅｃｏｎｄａｒｙｃｒｙｓｔａｌｌｉｎｅｐｈａ　　　　　　　　　　ｓｅｓａｎｄｍｅｃｈａｎｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆｈｅａｔｔｒｅａｔｅｄＳｉ３Ｎ４［Ｊ１Ｍａｔｅｒｉａｌｓ　　　　　　　　　—　ＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＡ：ＳｔｒｕｃｔｕｒａｌＭａｔｅｒｉａｌｓＰｒｏｐｅｒｔｉｅｓＭｉ　　—　—　　ｅｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅａｎｄＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇ，２００３，３６３（１２）：９３９８．　　　　　　　　　　　　　戴金辉，李建保，杨晓战．８ＳｉｓＮ晶种的制备和自增韧ｓＮ陶　　　　瓷［Ｊ］．稀有金属材料与工程，２００４，３３（４）：３７５３７９．　　　　—　郭钢锋，杨晓战，李建保，等．单一添加剂对制备长柱状ＢｓｉｓＮ　　—　的影响ＥＪ］．稀有金属材料与工程，２００５，３４（增刊）：２４９２５１．　　　　　童旭光，杨晓战，李建保．稀土掺杂氮化硅陶瓷的制备、力学性能　　　　　　和高温氧化性的研究［Ｊ］．稀有金属材料与工程，２００５，３４（增　　刊）：５０８～５１０．　　　　　　　　　　　　ＧＵ（）ＧＦ，ＬＩＪＢ，Ｉ１ＮＨ，ｅｔａ１．Ｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒａｌｅｖｏｌｕｔｉｏｎａｎｄ　　　　　　　　　ｍｅｃｈａｎｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｉｎＹｂ２Ｏ３ｆｌｕｘｅｄｓｉｌｉｃｏｎｎｉｔｒｉｄｅｃｅｒａｍｉｃｓ　　—　　　［Ｊ］．ＫｅｙＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＭａｔｅｒｉａｌｓ，２００７，３３６３３８：１１７２１１７５．　　　　　　　　　　　　—　ＴＯＮＧＸＧ，ＬＩＪＢ，ＬＩＮＨ，ｅｔａ１．Ｏｘｉｄａｔｉｏｎｂｅｈａｖｉｏｒａｎｄｍｅ　　　　　　　　　　　ｃｈａｎｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｙｏｆＳｉ３Ｎｄｃｅｒａｍｉｃｓｗｉｔｈｒａｒｅｅａｒｔｈｏｘｉｄｅａｄｄｉｔｉｏｎ　　——　［Ｊ］．ＫｅｙＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＭａｔｅｒｉａｌｓ，２００７，３３６３３８：２４７８２４８０．　　　　翟华嶂，戴金辉，李建保，等．纳米镍包覆氮化硅粉体的制备和磁　—　性能研究［Ｊ］．材料工程，２００８，（１０）：２０４２０７．　　　　　　李建保，童旭光，杨晓战，等．一种具有高抗氧化性能的氮化硅陶　　　　—　瓷及其制备方法ＥＰ］．中国专利：１７２７３０７，２００６０２０１．　［２０］　［２Ｉ］　［２２］　［２３］　［２４］　［２５３　［２６］　［２７］　Ｅ２８］　［２９］　［３０］　　　　　　　　李建保，黄向东，孙格靓，等．碳化硅晶须强韧化氮化硅基陶瓷轧　　　—　辊材料的制造方法［Ｐ＿．中国专利：１２９２３６３，２００１～Ｏ４２５．　　　　　　　李建保，郭钢锋，杨晓战，等．一种原位增韧氮化硅基陶瓷及其超　　—　　快速烧结方法［ＰＪ．中国专利：ｌ７９３０４２，２００６０６２８．　　　　　　李建保，郭钢锋，杨晓战，等．一种高性能热处理氮化硅陶瓷及其　　——　制备方法［Ｐ］．中国专利：Ｉ７９３０４３，２００６０６２８．　　　　　　　　　　杨晓战，李建保．一种自增韧氮化硅陶瓷导卫辊及其制备方法　——　［Ｐ】．中国专利：１７８１８７７，２００６０６０７．　　　　　　杨晓战，李建保．一种自增韧氮化硅陶瓷线材精轧辊材料的制造　　—　方法［Ｐ］．中国专利：ｉ７９３０４１，２００６～０６２８．　　　　　　　　黄勇，李建保，郑隆烈，等．晶须增韧补强氮化硅复相陶瓷刀具材　　　　　—　　　料［ＰＪ．中国专利：ＺＬ９０１ｌ００１１．０，ｌ９９１０６０５．　　　　　　　　　ＬＥＥＫＮ．Ｃｕｒｒｅｎｔ、ｓｔａｔｕｓｏｆｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌｂａｒｒｉｅｒｃｏａｔｉｎｇｓｆｏｒ　　　　　　Ｓｉｂａｓｅｄｃｅｒａｍｉｃｓ［Ｊ］，ＳｕｒｆａｃｅａｎｄＣｏａｔｉｎｇｓＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２０００，—　—　　１３３１３７：１７．　　　　　　　　　　　ＷＵＪ，ＬＩＮＨ，ＬＩＪＢ，ｅｔａ１．ＳｔｒｕｃｔｕｒａｌｓｔｕｄｉｅｓｏｆＷＯ３一ｃａｔａｌ　　　　ｙｓｅｄｍｕｌｌｉｔｅ［Ｊ］，ＡｄｖａｎｃｅｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＭａｔｅｒｉａｌｓ，２００８，１０　　　（６）：５８８５９１．　　　　　　　　　　　　　ＫＬＥＭＭＨ．Ｃｏｒｒｏｓｉｏｎｏｆｓｉｌｉｃｏｎｎｉｔｒｉｄｅｍａｔｅｒｉａｌｓｉｎｇａｓｔｕｒｂｉｎｅ　　　　　　ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ［Ｊ］．ＪｏｕｒｎａｌｏｆｔｈｅＥｕｒｏｐｅａｎＣｅｒａｍｉｃＳｏｃｉｅｔｙ，—　　２００２，２２：２７３５２７４０．　　　　　　　　　　　ＥＬＩＡＺＮ，ＳＨＥＭＥＳＨＧ，ＬＡＴＡＮＩＳ１０ＮＲＭ．Ｈｏｔｃｏｒｒｏｓｉｏｎｉｎ　　　　　　　ｇａｓｔｕｒｂｉｎｅｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ［Ｊ］．ＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＦａｉｌｕｒｅＡｎａｌｙｓｉｓ，—　　２００２，９：３１４３．　　　　　　—　　—　ＧＨＡＮＢＡＲＩＡＨＡＲＩＫ。ＣｏＬＥＹＫＳ。Ｈｉｇｈｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｃｏｒｒｏ　　　　　　　　　　　ｓｉｏｎｏｆａｓｉｌｉｃｏｎｉｎｆｉｌｔｒａｔｅｄｓｉｌｉｃｏｎｃａｒｂｉｄｅＭａｔｅｒｉａｌｉｎｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎ　　　　　　　ａｔｍｏｓｐｈｅｒｅｓ［Ｊ］．ＪｏｕｒｎａｌｏｆｔｈｅＥｕｒｏｐｅａｎＣｅｒａｍｉｃＳｏｃｉｅｔｙ，　　　１９９７，１７（８）：９９５１００１．　　　　　　基金项目：通用电器公司飞行器发动机部（ＧＥＡＥ）ＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＳｔｒａｔｅｇｉｃ　　　　　　　Ａｌｌｉａｎｃｅ（ＵＳＡ）Ｐｒｏｇｒａｍ；中国博士后科学基金（２００５０３８０４６）；国家自　然科学基金青年基金（５０６０２００５）　　——　　——　收稿日期：２００９０７０２；修订日期：２００９１２１５　　　　　　作者简介：翟华嶂（１９７３一），男，副教授，主要从事无机纳米材料和高温　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　复合材料研究，联系地址：北京理工大学材料科学与工程学院　　　（１０００８１），Ｅｍａｉｌ：ｈｕａｚｈｚｈａｉ＠ｂｉｔ．ｅｄｕ．ｃｎ　　　　　　　∈　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　米米米米米米米爿米米米米米米米米米米米米来米米米米米米米米米米米米米米米柴米米米米米米米米米米米米米米　　　（上接第７７页）　　　　　　　　　　［１２］ＩＩｘＨ，ＭＡＯＷ，ＣＨＥＮＧＹＹ．Ｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓａｎｄｐｒｏｐｅｒ　　　　　　　　　　　ｔｉｅｓｏｆｔｒａｎｓｉｅｎｔｌｉｑｕｉｄｐｈａｓｅｄｉｆｆｕｓｉｏｎｂｏｎｄｅｄｊｏｉｎｔｓｏｆＮｉ３Ａ１　　　　　　ｂａｓｅｓｕｐｅｒａｌｌｏｙ［Ｊ］．ＴｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓｏｆＮｏｎｆｅｒｒｏｕｓＭｅｔａｌｓＳｏｃｉｅｔｙ　—　　ｏｆＣｈｉｎａ，２ＯＯ１，１１（３）：４Ｏ５４Ｏ８．　　　　　　［１３］郑运荣，张德堂．高温合金与钢的彩色金相研究［Ｍ］．北京：国防　　　　　　工业出版社，１９９９．　　　　　　　　　　ｒ１４］ＨＥＣＫＫＡ，ＳＭＩＴＨＤＦ，ＨＯＬＤＥＲＢＹＭＡ，ｅｔａ１．Ｔｈｒｅｅ　　　　　　　ｐｈａｓｅｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄｅｘｐａｎｓｉｏｎｓｕｐｅｒａｌｌｏｙｓｗｉｔｈｏｘｉｄａｔｉｏｎｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ　　　　　—　［Ａ］．Ｓｕｐｅｒａｌｌｏｙｓ１９９２［ｃ］．ＰＡ：ＴｈｅＳｅｖｅｎＳｐｒｉｎｇｓＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎ　　　　　　　　ａｌＳｙｍｐｏｓｉｕｍＣｏｍｍｉｔｔｅｅ，１９９２．２１７～２２６．　　　　　　　　　　—　［１５］ＳＭＩＴＨＪＳ，ＨＥＣＫＫＡ．Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆａｌｏｗｔｈｅｒｍａｌｅｘｐａｎ　　　　　ｓｉｏｎ，ｃｒａｃｋｇｒｏｗｔｈｒｅｓｉｓｔａｎｔｓｕｐｅｒａｌｌｏｙ［Ａ］．Ｓｕｐｅｒａｌｌｏｙｓ１９９６　　　　　—　［ｃ］．ＰＡ：ＴｈｅＳｅｖｅｎＳｐｒｉｎｇｓＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＳｙｍｐｏｓｉｕｍＣｏｍｍｉｔ　—　　ｔｅｅ，１９９６．９１１Ｏ０．　　　—　　　　　收稿日期：２００９０５１０；修订日期：２００９０９２５　　　　　　　　　　作者简介：刘文慧（１９８３一），女，硕士，助理工程师，从事先进航空材料　　　　　　　　　　　　　　—　焊接技术研究，联系地址：北京８１信箱２０分箱（１０００９５），Ｅｍａｉｌ：　２７８３３４５＠１６３．ｃｏｒ　ｎ