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摘要
模拟内加热器服役环境,将具有复层结构的碳化硅(SiC)复相陶瓷内加热器套管置于金属铝液中,测试套管各部位材料的抗热震及抗氧化性能。通过X射线衍射和扫描电子显微镜研究材料成分和显微结构的变化,分析确定导致内加热器整体失效的原因及部位。结果表明:SiC复相陶瓷套管内管材料在长效氧化条件下残余强度依然达到270MPa以上,不会导致套管整体失效;外管材料在氧化和热震双重作用下,液面至液面下100mm处的孔隙率明显增加,残余强度显著降低,这是导致内加热器整体失效的主要原因。
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单位西安交通大学; 金属材料强度国家重点实验室
