C/C复合材料室温面内剪切强度分布

根据C/C复合材料室温面内剪切强度实验数据,以二参数Weibull分布为假设分布模型,采用图解法进行参数估计,探讨该复合材料的室温面内剪切强度分布规律。根据Kolmogorov非参数检验,对假设分布进行检验。结果表明,C/C复合材料室温面内剪切强度可以用二参数Weibull分布模型表征,求解的二参数Weibull分布能很好地预测该材料的室温面内剪切强度。

C/C和C/SiC复合材料的夏比冲击性能研究

使用夏比摆锤冲击试验机对C/C和C/SiC两种复合材料进行了冲击试验,打击瞬时线速率为2.9 m/s,刀刃半径为2 mm。使用光学显微镜和扫描电子显微镜观察了试样断口形貌。结果表明:C/C和C/SiC两种复合材料的夏比冲击能量随着材料密度的增加而减小,冲击能量与密度基本呈线性关系。密度低的C/C和C/SiC复合材料冲击后的断口参差不齐,有大量纤维束和纤维拔出,夏比冲击韧度较高;高密度试样的宏观断口较为平整,仅有少量的纤维拔出,具有脆性断裂特征。

Cu_(46)Zr_(47)Al_(17)非晶合金的结构弛豫和晶化动力学

利用铜模铸造法制备了Cu46Zr47Al7非晶合金,使用盐浴法对该材料进行了等温退火处理。并用DSC和XRD研究了其晶化过程、玻璃转变和晶化动力学。结果表明:该合金的玻璃转变和晶化激活能分别为452、331 kJ/mol。根据VFT方程知:Al的加入能提高Cu-Zr非晶合金的非晶形成能力。在低于玻璃转变温度下热处理可导致结构弛豫。Cu46Zr47Al7非晶合金的晶化过程为首先析出准晶相,然后转变为稳定的Cu10Zr7和CuZr2,同时还有一些未知相。

2D-C/SiC基体开裂应力的预测

考虑基体和纤维的力学性能随温度的变化而改进已有的模型,预测二维编织碳纤维增强碳化硅复合材料（2D—C／SiC）在室温和高温下的基体开裂应力（σmc）。将预测值与试验值进行比较。结果表明：ACK（Aveston-Cooper-Kelly）模型和Evans公式不能很好地预测σmc随温度升高而变化的趋势。在考虑热残余应力对σmc的影响后，获得Budianskv公式和Mei公式修正的ACK模型和Evans公式，修正后的公式预测σmc的精度提高。在900℃-1300℃范围内,经Budianskv公式修正的ACK模型和Evans公式的预测值与试验值吻合较好。经Mei公式修正的Evans公式较理想地预测室温～1300℃之间的σmc。

试样几何形状和尺寸对C/C复合材料拉伸强度的影响

为了确定C/C复合材料的高温拉伸试样的尺寸和形状,对7种C/C复合材料拉伸试样的室温拉伸强度进行研究。结果表明,为悬挂引伸计传感器而加工的凸台的形状对材料的拉伸强度有明显影响。方形、三角形凸台试样的几何应力集中因子分别为2.41和1.01。拉伸强度与凸台形状密切相关,拉伸强度随着标距宽度和长度的增加呈下降趋势,符合尺寸效应规律,标距长度在30~40 mm变化时,拉伸强度基本不变。

整体毡碳/碳复合材料的高温剪切性能研究

运用双槽口剪切试验方法测试了碳纤维增强碳基复合材料(C/C)在室温、700℃、1000℃、1400℃下的剪切强度,并用扫描电子显微镜(SEM)观察了材料的原始组织形貌和断口微观形貌。结果表明:材料的剪切强度在一定范围内随温度的升高而增加,材料Z向的剪切强度优于XY向。通过SEM观察分析可知,材料XY向和Z向纤维的含量明显不同;室温下,C/C复合材料的破坏形式有纤维拔出及断裂,而高温下,失效形式主要为纤维的拔出、纤维/基体界面脱粘等。

连续玻纤增强硬质PUR泡沫复合材料弯曲性能研究

使用浇注成型工艺制备了连续玻璃纤维(GF)增强硬质聚氨酯泡沫(FFU)复合材料,研究了GF表面处理、GF直径和GF体积分数对其弯曲性能的影响。结果表明,GF表面经偶联剂处理能够提高FFU复合材料的弯曲强度和弯曲弹性模量,FFU复合材料的弯曲强度和弯曲弹性模量随着GF直径的增大而逐渐减小,加入连续GF大大提高了FFU复合材料的弯曲强度和弯曲弹性模量,且其随着GF体积分数的增加而增大。

碳基复合材料的自主研发与创新管理实践

适应目前国际国内环境错综复杂的环境并占有一席之地的关键是构建企业自身的核心竞争力,而企业获取和保持竞争优势的源泉就是创新。内蒙古航天红岗机械有限公司正处于转型升级的阶段,企业期望通过提高自主研发与创新管理.能力推动高质量发展,为企业的创新发展探索出新的道路。笔者主要从顶层设计发展战略部署、实施自主知识产权保护、人才队伍建设、建立创新体系、培育企业文化和成果市场化推进6个方面介绍了基于管理技术一体化、管理流程扁平化的科技创新“特区”——碳基复合材料的自主研发与创新管理实践。

影响碳/碳复合材料沥青浸渍-常压碳化过程的关键因素

针对碳/碳复合材料沥青浸渍-碳化过程常出现铺层滑移,增重率低的问题.本文针对该问题进行分析,开展了试验研究工作.结果表明:预制体装炉方式、浸渍冷却的冷却应力和碳化工艺时间是铺层滑移产生的主要原因,采用随炉降温、隔层装炉的方式,同时延长碳化工艺时间是解决铺层滑移现象的有效措施.浸渍时间、碳化工艺曲线和石墨化处理是影响增重率的关键因素.延长浸渍时间能够有效提高浸渍效率,时间延长至16 h以后,浸渍效率基本不变.采用"两头快、中间慢",缩短碳化总时长,可以有效提高增重率,50h碳化后增重率为21.4%,将碳化总时长进一步缩短至40 h,出现了铺层滑移问题.

碳纤维增强陶瓷基复合材料抗烧蚀研究进展

碳纤维增强陶瓷基复合材料(CFRCMCs)在高温、有氧环境下的易氧化和易烧蚀问题,严重制约该材料在航空航天领域的广泛应用.表面涂层与基体改性技术是提高该材料抗烧蚀性能的有效手段.综述了目前难熔金属碳化物和硼化物,如SiC,ZrC,TaC,HfC,ZrB_(2),HfB_(2)等,CFRCMCs表面涂层与基体改性技术的研究进展,并提出了CFRCMCs表面涂层与基体改性研究中存在的问题及今后潜在的发展方向.

中密度穿刺C/C复合材料室温拉伸强度分布研究

本文针对中密度(1.85 g/cm^(3))C/C复合材料室温拉伸强度实验数据,以二参数Weibull分布为假设分布模型,采用图解法进行参数估计,探讨该复合材料室温拉伸强度分布规律,根据Kolmogorov分参数检验,对假设分布进行检验.结果表明:C/C复合材料室温拉伸强度可以用二参数Weibull分布模型表征,求解的二参数Weibull分布能很好地预测该材料的室温拉伸强度.

G/Epoxy复合材料胶接强度研究

使用G/Epoxy作为底材研究了垫板、结构胶黏剂厚度和底材表面处理对拉伸剪切强度的影响。使用光学显微镜观察了断口形貌。结果表明加垫板能减小试验过程中由于加载偏心引起剥离应力,测试结果较大;结构胶黏剂的厚度和底材表面处理对拉伸剪切强度影响十分明显,随着厚度的增大而减小,经打磨表面裸露出纤维的试样拉伸剪切强度很低。结构胶黏剂厚度较小时以内聚破坏为主,随着厚度的增加破坏模式转变为粘接破坏。

中密度穿刺C/C复合材料室温压缩强度分布

本文根据C/C复合材料室温压缩强度实验数据,以二参数Weibull分布为假设分布模型,采用图解法进行参数估计,探讨该复合材料室温压缩强度分布规律,根据Kolmogorov分参数检验,对假设分布进行检验。结果表明,C/C复合材料室温压缩强度可以用二参数Weibull分布模型表征,求解的二参数Weibull分布能很好地预测该材料的室温压缩强度。

喷管碳/碳复合材料喉衬工程化问题探讨

碳/碳复合材料已是固体火箭发动机喷管喉衬的首选材料。本文从预制体结构和致密化工艺两个方面介绍了当前的应用现状,从生产周期长、质量一致性较差两个方面论述了喷管碳/碳复合材料喉衬工程化过程中的问题,并提出了解决措施和途径,为今后工作指出了努力方向。