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三维中空复合材料力学性能研究 张立泉1,黄学峰1,匡宁1,马洪波1,周光明2 (1.中材科技股份有限公司,南京,210012;2.南京航天航空大学宇航学院,南京,210016) 摘要:三维中空复合材料是一种新型的结构,功能材料,具有优异的力学性能与可设计性.研究了三维中空复合材料的复合成型工艺,重点介绍了真空辅助成型工艺.制作了满足测试要求的测试件,对材料的经,纬向的拉伸,平压,双层剪切和四点弯曲等性能进行了测试研究,获得了该种材料的主要力学性能参数,并与类似的蜂窝等夹层材料进行了性能对比. 关键词:三维; 三明治结构; 真空辅助成型; 力学; 蜂窝; [全文内容正在添加中] ......
直热式化学气相渗C/C复合材料研究 汤素芳1,邓景屹1,杜海峰1,刘文川1 (1.中国科学院金属研究所,沈阳,110016) 摘要:采用直热式化学气相渗工艺制备了C/C复合材料,以2D无纬织物和碳毡为纤维预制体,液化石油气为碳源气体,在常压下经25h左右沉积得到整体密度分别为1.60g@cm-3和1.78g@cm-3的C/C复合材料.观察了材料的微观结构,测试了材料的力学性能和热物理性能.结果表明,直热式化学气相渗制备的C/C复合材料具有良好的力学性能和热物理性能,是一种较为理想的制备C/C复合材料的新工艺. 关键词:直热式; HCVI; 化学气相渗; C/C复合材料; [全文内容正在添加中] ......
高强纤维复合材料的微波透过性能研究 郑震1,施楣梧2,黄献聪2 (1.上海交通大学化学化工学院,上海,200240;2.总后勤部军需装备研究所,北京,100010) 摘要:本文详细研究了高强聚乙烯纤维/乙烯基酯树脂,高强聚乙烯纤维/环氧树脂,芳纶/乙烯基酯树脂,芳纶/环氧树脂复合材料体系的透波性能,分别讨论了树脂含量,类型和纤维的结构,排列方式对复合材料透波性能的影响,采用扫描电镜(SEM)对复合材料介电常数变化的原因进行深入分析.结果表明,控制适当的树脂含量可获得透波性能较好的聚乙烯无纬片/乙烯基酯树脂复合材料. 关键词:高强聚乙烯纤维; 芳纶; 复合材料; 透波性能; 介电常数; [全文内容正在添加中] ......
二维碳纤维/镁基复合材料的力学和热膨胀性能 王宁1,宋美慧1,武高辉1 (1.哈尔滨工业大学材料科学与工程学院,黑龙江哈尔滨,150001) 摘要:采用挤压铸造法制备出二维碳纤维织物增强镁基复合材料,并对其基本性能进行了研究.结果表明:加入二维织物能有效提高复合材料的弯曲性能,使抗弯强度达到414 MPa,弹性模量达到59.65 GPa,并且使复合材料的力学性能具有经向和纬向对称性;碳纤维织物的加入降低了复合材料的热膨胀系数,该材料经过热处理后,在20~200℃内平均热膨胀系数仅为5.59×10-6/℃,明显低于基体镁合金. 关键词:镁基复合材料; 碳纤维织物; 弯曲性能; 热膨胀性能; [全文内容正在添加中] ......
碳/碳化硅刹车材料的显微结构分析 张立同1,徐永东1,陈延峰2,孟祥康2,徐芳1,范尚武1,张羿2 (1.西北工业大学,超高温结构复合材料国防科技重点实验室,西安710072;2.南京大学,固体微结构物理国家重点实验室,南京 210093) 摘要:采用反应熔体渗透法(reactive melt infiltration,RMI)制备了碳/碳化硅(C/SiC)刹车材料,利用X射线衍射分析了材料组成,并通过光学,扫描电子和透射电子显微镜从不同尺度观察了刹车材料的微观结构.结果发现,反应生成的SiC是面心立方的β-SiC,主要分布在胎网层,针刺纤维附近以及无纬布层的纤维束间;残余的单质Si分布在SiC的颗粒间. SiC在SiC-Si界面上,以大约5~15um的粗大颗粒存在;而在SiC-C界面上,以粒径100nm左右的细小颗粒存在. 关键词:碳/碳化硅; 刹车材料; 显微结构; [全......
制氟用炭/炭复合材料电解板的实验与性能研究 李永军1,肖志超2,金志浩2,苏君明1,彭志刚1,邵海成1 (1.西安航天复合材料研究所,超码科技有限公司,西安,710025;2.西安交通大学,材料学院,西安,710049) 摘要:采用针刺无纬布预制体,沥青浸渍-炭化和树脂浸渍-炭化相结合的致密工艺,并经过高温处理后制得制氟用炭/炭复合材料电解板.进行了力学,电阻率,热学性能检测;同时,经过了在电解槽中的上槽运行实验.研究表明:炭/炭复合材料电解板与炭电解板相比具有很高的力学性能,其拉伸强度,弯曲强度,压缩强度都有很大的突破,在电解槽中具有很强的抗腐蚀能力,并且具有良好的热学性能和较低的电阻率,延长了电解板在电解槽中的使用寿命,减少了电解板的更换率.同时,利用扫描电镜对断口进行微观结构的观察分析,表明拉伸断口为脆性断裂. 关键词:电解板; 制氟; 炭/炭复合材料; [全文内容正在......
液氧/煤油发动机涡轮泵密封材料的研制 崔红1,李瑞珍1,郝志彪1,解惠贞1,段建军1 (1.西安航天复合材料研究所,西安,710025) 摘要:通过预制体,复合工艺路线及参数的选择,进行了高压补燃液氧/煤油发动机涡轮泵用高性能C/C密封材料的研制,分析了预制体,复合工艺对材料性能的影响.结果表明,以针刺无纬布为预制体,进行CVD碳,树脂碳和沥青碳致密,最高热处理温度为2 500℃,最终进行封孔处理所制备的C/C复合材料综合性能良好,其密度为1.92g/cm3,开孔率0.06%,轴向压缩强度232 MPa,轴向弯曲强度158 MPa,肖氏硬度为77.该密封材料构件成功通过液氧/煤油发动机热试车考核,显示出了在该领域的应用前景. 关键词:C/C复合材料; 密封材料; 液氧/煤油发动机; [全文内容正在添加中] ......
水胶接PVC膜结构材料,对不同胶接长度的材料进行拉伸性能测试;对材料在20%的盐酸和氢氧化钠溶液中腐蚀不同周期后进行拉伸性能测试.实验结果表明,球面材料经向断裂强力大于纬向;随着胶接长度的增加,断裂强力先显著增加,后趋于平缓;随着碱蚀时间的增加,沿经向和纬向的断裂强力都下降,但沿纬向的断裂强力下降幅度大于经向;PVC膜结构材料的耐盐酸性能较好;材料经向撕裂强力大于纬向;材料的顶破试样裂口形式表现为纬纱的断裂.关键词:拉伸;撕裂;顶破;膜结构材料;......
橡胶密封膜用单层布的研制褚夫强,徐明会,黄承中国船舶重工集团公司第七二五研究所摘 要:以橡胶密封膜用单层布的骨架粘接性,胶料耐油性以及胶布经,纬向力学强度等指标为主要考察依据,对单层布的胶料主体材质,粘合体系,硫化体系以及骨架材料进行了对比选择.结果表明,胶料主体材料选用NBR/PVC=70/30,粘合体系选用白炭黑,硫化体系选用高促低硫体系并配合表面进行RFL浸胶处理的纬向加强型NN250帆布,胶布的骨架粘和性,胶料耐油性综合性最优,同时胶布经,纬向力学强度完全满足3.5 kN/3 cm以上的要求,可以作为石化密封膜胶布使用.关键词:单层布;骨架粘接性;耐油性;胶布力学强度;......
脂复合材料常用于多物理场耦合环境下,为保证足够的层间性能,常采用2.5D机织的结构形式.本文对一种浅交弯联2.5D机织石英纤维增强双马树脂复合材料的三维力学性能进行全面测试,对比分析了材料在不同方向的拉伸性能和压缩性能,以及面内,面外剪切性能.测试结果表明,该复合材料的纬向拉伸,压缩模量略高于经向,而拉伸,压缩强度远高于经向,导致经向和纬向拉,压破坏模式差异显著,拉伸时弯曲的经向纤维被拉断,平直的纬向纤维劈裂,压缩时平直的纬向纤维压断,弯曲的经向纤维屈曲.同时,该种材料具有较高的面内,面外剪切变形能力.此外,本文基于混合定律,提出了一个2.5D机织复合材料经,纬向模量估算公式.基于材料微观结构特征,以包含经纱和纬纱的一个单胞作为代表性体积单元,建立有限元模型,预测该2.5D机织复合材料经向模量,预测结果与试验结果吻合很好.本文的研究对2.5D机织石英纤维/双马树脂复合材料的研发具有一定的指......
