冷等离子体接枝处理对碳纤维织物/环氧复合材料界面性能的影响 被引量：19

1

作者 刘新宇 秦伟 王福平 《航空材料学报》 EI CAS CSCD 2003年第4期40-43,共4页

采用冷等离子体接枝法对碳纤维织物进行表面处理,在纤维表面产生活性官能团,研究了冷等离子体接枝处理对碳纤维织物/环氧复合材料的层间剪切强度的影响。实验结果表明,冷等离子体接枝处理提高了碳纤维表面活性,从而改善了碳纤维织物/环... 采用冷等离子体接枝法对碳纤维织物进行表面处理,在纤维表面产生活性官能团,研究了冷等离子体接枝处理对碳纤维织物/环氧复合材料的层间剪切强度的影响。实验结果表明,冷等离子体接枝处理提高了碳纤维表面活性,从而改善了碳纤维织物/环氧复合材料的界面粘结性能,进而改善了复合材料的界面性能。 展开更多

关键词 冷等离子体接枝处理 碳纤维织物/环氧复合材料 表面处理 剪切强度 界面性能 粘结性能

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C_f/SiC复合材料先驱体转化法浸渍工艺条件优化 被引量：10

2

作者 所俊 郑文伟 +1 位作者 肖加余 陈朝辉 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2000年第2期29-32,共4页

主要研究了先驱体转化法制备碳纤维三维编织物增强陶瓷基复合材料的浸渍工艺条件 ,探讨了不同温度、压力对PCS/DVB溶液法和PCS熔融法浸渍效率的影响 ,优化出最佳浸渍工艺参数。结果表明 ,温度对PCS/DVB溶液粘度影响较大 ,升高温度可急... 主要研究了先驱体转化法制备碳纤维三维编织物增强陶瓷基复合材料的浸渍工艺条件 ,探讨了不同温度、压力对PCS/DVB溶液法和PCS熔融法浸渍效率的影响 ,优化出最佳浸渍工艺参数。结果表明 ,温度对PCS/DVB溶液粘度影响较大 ,升高温度可急剧降低PCS/DVB溶液的粘度 ,有利于浸渍。PCS/DVB溶液法浸渍的最佳工艺参数为 :50℃～ 6 0℃ ,2MPa。PCS熔融法浸渍的最佳工艺参数为 :30 0℃ ,2MPa。采用PCS/DVB溶液法浸渍时的浸渍效率优于PCS熔融法。经四个浸渍裂解周期后溶液法制备的材料密度 (1.53g/cm3～ 1.6 1g/cm3)明显优于先驱体熔融法 (1.4 3g/cm3～ 1.52g/cm3)。 展开更多

关键词 陶瓷基复合材料 碳纤维编织物 先驱体转化 C5/SiC 碳化硅 纤维增强

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基于改进的Faster RCNN碳纤维编织物缺陷检测 被引量：5

3

作者 赵麟坤 陈玉洁 +1 位作者 张玉井 张豪 《棉纺织技术》 CAS 北大核心 2023年第2期48-54,共7页

以碳纤维立体编织物表面质量检测为研究对象,针对传统视觉识别率不高、小缺陷特征定位和识别不够准确的问题,提出基于改进的Faster RCNN缺陷检测算法。选取ResNet50作为主干特征提取网络,解决小缺陷特征图在卷积操作中的失真情况;采用So... 以碳纤维立体编织物表面质量检测为研究对象,针对传统视觉识别率不高、小缺陷特征定位和识别不够准确的问题,提出基于改进的Faster RCNN缺陷检测算法。选取ResNet50作为主干特征提取网络,解决小缺陷特征图在卷积操作中的失真情况;采用Soft-NMS算法替换传统的NMS算法,以降低缺陷重复图像的误删;采用RoI Align层替换RoI Pooling层,以降低两次量化取整操作带来的缺陷特征定位误差。在PyTorch框架上对PASCAL VOC2007格式的缺陷图像数据集进行训练和测试。结果表明:改进的Faster RCNN平均精度均值为92.7%,相比原始Faster RCNN网络提升了3.8个百分点,其中毛刺等小缺陷特征识别平均精度提升了5.6个百分点。认为:基于改进的Faster RCNN模型可以满足碳纤维立体编织物表面质量检测要求。 展开更多

关键词 碳纤维编织物 织物疵点 深度学习 Faster RCNN RoI Align Soft-NMS

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碳纤维编织复合材料损伤变形与破坏实验研究 被引量：7

4

作者 卢博远 赵静 +1 位作者 韦子辉 周伟 《玻璃钢／复合材料》 CSCD 北大核心 2017年第5期22-27,共6页

通过对碳纤维编织复合材料的拉伸实验,利用声发射技术(Acoustic Emission,简称"AE")和数字图像相关(Digital Image Correlation,简称"DIC")方法研究碳纤维复合材料的损伤演化规律。通过采集试件在拉伸过程中的声发... 通过对碳纤维编织复合材料的拉伸实验,利用声发射技术(Acoustic Emission,简称"AE")和数字图像相关(Digital Image Correlation,简称"DIC")方法研究碳纤维复合材料的损伤演化规律。通过采集试件在拉伸过程中的声发射信号、损伤变形与应变场信息,分析碳纤维编织复合材料的力学加载、变形场和声发射特征参数的关系。结果表明复合材料的位移场、应变场信息以及AE信号特征参数能良好地描述复合材料在拉伸状态下的损伤累积和破坏过程。在加载前期,以40~60 dB低幅度信号为主;随着载荷增加,撞击累计数急剧升高,高幅度、高持续时间信号增多。通过DIC测得的位移场和应变场信息,发现对于相同的载荷增量,加载方向的位移和最大拉应变呈先增加后减小的趋势。 展开更多

关键词 碳纤维编织复合材料 声发射 数字图像相关 损伤演化

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碳纤维编织复合材料弯曲损伤破坏声发射监测 被引量：7

5

作者 张鹏飞 商雅静 +1 位作者 周伟 赵文政 《中国测试》 CAS 北大核心 2019年第5期47-53,共7页

为研究碳纤维编织复合材料的弯曲损伤与破坏行为,结合声发射(AE)与数字图像相关(DIC)方法互补实验技术,对复合材料在四点弯曲载荷作用下的失效过程进行监测,动态获取 AE 特征信号和对应的散斑图像,并根据DIC 算法得到复合材料在加载过... 为研究碳纤维编织复合材料的弯曲损伤与破坏行为,结合声发射(AE)与数字图像相关(DIC)方法互补实验技术,对复合材料在四点弯曲载荷作用下的失效过程进行监测,动态获取 AE 特征信号和对应的散斑图像,并根据DIC 算法得到复合材料在加载过程中的全场变形和应变。结果表明:AE 信号在碳纤维编织复合材料中近似呈指数衰减,与谐振式 AE 传感器相比,宽频带式 AE 传感器表现出更好的测量性能;复合材料弯曲加载前期,无明显损伤出现,AE 信号较少,对应的位移场和应变场变化平稳;复合材料弯曲破坏对应较高持续时间、幅度和相对能量的AE 信号。复合材料损伤演化过程的 AE 响应行为及对应位移场、应变场的变化反映复合材料的变形与损伤破坏过程,为碳纤维编织复合材料的无损评价、健康监测与失效分析提供借鉴。 展开更多

关键词 碳纤维编织复合材料 四点弯曲 声发射 数字图像相关

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碳纤维编织复合材料层合板抗侵彻性能研究

6

作者 罗锡林 魏建辉 +2 位作者 李飘 刘志康 刘加一 《材料开发与应用》 CAS 2023年第4期61-68,共8页

通过弹道冲击实验开展了碳纤维编织复合材料层合板的抗侵彻性能研究,进行了动态响应分析和损伤模式分析。建立了基于Hashin失效和Yeh分层失效准则的渐进损伤模型,运用ABAQUS有限元软件模拟了碳纤维编织复合材料层合板的侵彻失效过程,采... 通过弹道冲击实验开展了碳纤维编织复合材料层合板的抗侵彻性能研究,进行了动态响应分析和损伤模式分析。建立了基于Hashin失效和Yeh分层失效准则的渐进损伤模型,运用ABAQUS有限元软件模拟了碳纤维编织复合材料层合板的侵彻失效过程,采用Lambert-Jonas公式拟合了柱状弹侵彻层合板弹道极限曲线,对比分析了碳纤维编织复合材料层合板侵彻实验与数值模拟的弹道极限速度及损伤形貌。结果表明,层合板侵彻损伤模式主要为分层、纤维断裂和基体开裂失效,弹道极限速度数值模拟结果与实验结果吻合较好。 展开更多

关键词 碳纤维编织复合材料 抗侵彻 弹道极限曲线 损伤模式

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碳纤维编织复合材料技术在羽毛球拍制造中的应用 被引量：3

7

作者 杨磊 《粘接》 CAS 2021年第2期63-66,共4页

传统材料在应用羽毛球拍制造中,耐磨性差,使用寿命短。为了解决这一问题,阐述了碳纤维复合材料在羽毛球拍制造中的应用,分析了碳纤维编织复合材料的性能优势,通过与传统材料进行对比,阐述了碳纤维编织复合材料的性能特点。探讨了碳纤维... 传统材料在应用羽毛球拍制造中,耐磨性差,使用寿命短。为了解决这一问题,阐述了碳纤维复合材料在羽毛球拍制造中的应用,分析了碳纤维编织复合材料的性能优势,通过与传统材料进行对比,阐述了碳纤维编织复合材料的性能特点。探讨了碳纤维编织复合材料在羽毛球拍制造中的应用,紧接通过实验分析,与使用传统材料制作的羽毛球拍进行性能上的对比分析,结果表明,碳纤维编织复合材料所拥有的独特性能能够完美的适应羽毛球拍的制作需要,并且极大的提升了羽毛球拍的质量。 展开更多

关键词 碳纤维编织复合材料 羽毛球拍 复合材料技术 材料应用

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碳纤维编织复合材料损伤变形与破坏实验 被引量：1

8

作者 安冰洁 《纺织报告》 2019年第7期30-32,共3页

本研究主要应用声发射检测技术(AE)与数字图像(DIC)实验方式,探寻碳纤维编织复合材料的损伤变形与破坏实验,希望能够提升碳纤维编织复合材料的性能,以期应用在更多行业发展中。只有充分挖掘碳纤维编织复合材料性能,提升其抗性,才能使碳... 本研究主要应用声发射检测技术(AE)与数字图像(DIC)实验方式,探寻碳纤维编织复合材料的损伤变形与破坏实验,希望能够提升碳纤维编织复合材料的性能,以期应用在更多行业发展中。只有充分挖掘碳纤维编织复合材料性能,提升其抗性,才能使碳纤维得到充分应用。 展开更多

关键词 碳纤维编织复合材料 损伤变形与破坏 AE与DIC

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炭纤维织物对炭/炭复合材料韧性的影响

9

作者 刘红林 马伯信 霍肖旭 《固体火箭技术》 EI CAS CSCD 1998年第4期60-63,共4页

探讨了炭／炭复合材料中炭纤维增强织物形式及处理方式对其韧性的影响，并通过材料微观结构及数据的分析得出，经处理的炭／炭复合材料的弯曲强度和破坏挠度分别比同类材料提高５０％和８０％。

关键词 碳碳 复合材料 韧性 碳纤维 编织碳碳喷管

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基于ABAQUS镀铝碳纤维编织格栅的拉伸性能

10

作者 刘站 李晶 彭镇 《现代纺织技术》 北大核心 2022年第1期47-53,共7页

为探究镀铝碳纤维平纹编织格栅在大变形条件下的力学行为,采用试验与有限元模拟结合的方法,按照国标GB/T 1447—2005《纤维增强塑料拉伸性能试验方法》使用电子万能试验机对格栅试样进行拉伸性能测试;在Pro/E中建立格栅试样单胞模型,并... 为探究镀铝碳纤维平纹编织格栅在大变形条件下的力学行为,采用试验与有限元模拟结合的方法,按照国标GB/T 1447—2005《纤维增强塑料拉伸性能试验方法》使用电子万能试验机对格栅试样进行拉伸性能测试;在Pro/E中建立格栅试样单胞模型,并导入有限元软件ABAQUS中对其进行拉伸模拟,通过试验数据验证仿真分析的有效性。结果表明:镀铝碳纤维平纹编织格栅具有高度非线性;经纬纱交织处容易产生应力集中,最易发生破坏失效;试验数值曲线与仿真数值曲线上升趋势一致且相差较小,验证了格栅模型仿真分析是可行的,为镀铝碳纤维编织格栅的设计及工程应用提供参考。 展开更多

关键词 镀铝碳纤维编织格栅 拉伸性能 ABAQUS 应力位移

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运用神经网络设计碳纤维织物/环氧复合材料界面性能 被引量：2

11

作者 秦伟 张志谦 +1 位作者 吴晓宏 盖学维 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第3期334-335,共2页

　提出一种设计碳纤维织物/环氧复合材料界面性能的新方法。利用BP(backpropagation)神经网络,建立起工艺参数与复合材料界面性能的关系模型,同时给出了实例用来验证此方法的有效性。

关键词 碳纤维织物/环氧复合材料 界面性能 神经网络 工艺参数 设计

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基于机器视觉的碳纤维编织过程纤维状态检测系统 被引量：1

12

作者 刘小龙 孟婥 +1 位作者 张玉井 孙以泽 《毛纺科技》 CAS 北大核心 2022年第9期67-74,共8页

针对碳纤维编织过程中人工未及时发现纤维异常而造成的机器长时间停机问题,设计了基于机器视觉的纤维状态检测系统。针对断纤状态先将正常纤维作为模板,采集图像作为待匹配对象,再利用去均值的NCC匹配算法计算二者的相关系数,实验分析... 针对碳纤维编织过程中人工未及时发现纤维异常而造成的机器长时间停机问题,设计了基于机器视觉的纤维状态检测系统。针对断纤状态先将正常纤维作为模板,采集图像作为待匹配对象,再利用去均值的NCC匹配算法计算二者的相关系数,实验分析得出当相关系数大于阈值0.8则为正常纤维状态;针对纤维缠绕状态先通过区域划分和图像分割的方式二次定位并提取导纱轮区域,再对该区域进行二值化后计算区域内黑色区域的面积占比,最后根据黑色面积占比实现对纤维缠绕状态的检测;通过分析纤维环状态的特点,对采集图像进行滤波处理、区域筛选、积分投影得到纤维状态的曲线图,最后分析得出,当纤维状态垂直方向投影的高度差大于60时则为纤维环状态。实验结果表明,该系统的算法对断纤检测的平均识别准确率为95.75%,纤维缠绕准确率为95.25%,纤维环状态准确率为93.50%,检测实验对纤维损伤的研究具有一定参考意义。 展开更多

关键词 机器视觉 碳纤维编织 断纤 纤维缠绕 纤维环

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TiC含量对碳纤维编织物增韧的WC-TiC-Ni层状陶瓷刀具性能的影响 被引量：1

13

作者 安晶 吕明 +2 位作者 宋金鹏 梁国星 张诚 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第8期208-211,共4页

采用真空热压烧结技术,在1 500℃下制备了不同TiC含量的连续碳纤维编织物增韧的WC/TiC层状陶瓷刀具样品。研究了TiC的含量对连续碳纤维编织物增韧的WC/TiC层状陶瓷刀具材料微观组织和力学性能的影响,结果表明,随着TiC含量的增加,陶瓷刀... 采用真空热压烧结技术,在1 500℃下制备了不同TiC含量的连续碳纤维编织物增韧的WC/TiC层状陶瓷刀具样品。研究了TiC的含量对连续碳纤维编织物增韧的WC/TiC层状陶瓷刀具材料微观组织和力学性能的影响,结果表明,随着TiC含量的增加,陶瓷刀具材料的抗弯强度、断裂韧度和硬度不断减小;当TiC含量为20%(质量分数)时,材料的致密度较高,晶粒尺寸较小,因此力学性能较好;此时,抗弯强度为516.896 MPa,断裂韧度为8.3871 MPa·m^(1/2),硬度为17.341GPa。 展开更多

关键词 碳纤维编织物 陶瓷刀具 TiC含量 微观组织 力学性能

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运用RBF神经网络设计复合材料界面性能

14

作者 刘子龙 秦伟 《合成树脂及塑料》 CAS 2003年第2期16-18,共3页

提出一种设计碳纤维织物/环氧复合材料界面性能的新方法。利用径向基函数神经网络,建立起工艺参数与复合材料界面性能的关系模型,同时给出实例来验证此方法的有效性。

关键词 RBF神经网络 设计 复合材料 界面性能 径向基函数神经网络 树脂传递模塑 碳纤维织物

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编织结构复合材料热膨胀特性的实验研究 被引量：20

15

作者 姚学锋 杨桂 +2 位作者 姚振汉 戴福隆 易金明 《复合材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第4期20-25,共6页

对二维和三维碳纤维 /环氧树脂编织结构复合材料的热膨胀特性进行实验研究 ,确定编织复合材料热膨胀系数的各向异性分布特征 ,给出其热膨胀特性与纤维编织模式和纤维体积含量之间的相互依赖关系 ,分析编织复合材料的热膨胀机理 ,表明其... 对二维和三维碳纤维 /环氧树脂编织结构复合材料的热膨胀特性进行实验研究 ,确定编织复合材料热膨胀系数的各向异性分布特征 ,给出其热膨胀特性与纤维编织模式和纤维体积含量之间的相互依赖关系 ,分析编织复合材料的热膨胀机理 ,表明其热膨胀系数的可设计性 ,为设计复合材料零膨胀结构提供实验依据和理论分析。 展开更多

关键词 编织结构复合材料 热膨胀系数 碳纤维 环氧树脂

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SiO_2涂层制备工艺对三维碳纤维编织体抗氧化性能的影响 被引量：18

16

作者 高朋召 王红洁 金志浩 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2003年第4期849-854,共6页

采用溶胶-浸渍法,在三维碳纤维编织体的纤维表面涂覆SiO_2涂层。实验研究了涂层制备工艺对编织体抗氧化性能的影响。结果表明,纤维经丙酮、硝酸处理后,再采用粘度为0.01～0.012(Pa·s)、分子生长模式为线性的溶胶浸渍,当涂层厚度为... 采用溶胶-浸渍法,在三维碳纤维编织体的纤维表面涂覆SiO_2涂层。实验研究了涂层制备工艺对编织体抗氧化性能的影响。结果表明,纤维经丙酮、硝酸处理后,再采用粘度为0.01～0.012(Pa·s)、分子生长模式为线性的溶胶浸渍,当涂层厚度为0.5μm左右时,浸渍试样抗氧化性能好,完全氧化失重温度为900℃,较之原始编织体提高300℃。涂层过厚或过薄,编织体抗氧化性能下降,这是由于涂层在纤维表面分布不均匀或与纤维表面结合性较差引起的。 展开更多

关键词 溶胶-浸渍法 三维碳纤维编织体 SiO2涂层 分子生长模式

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SiC涂层/三维碳纤维编织体的氧化动力学和机理研究 被引量：10

17

作者 高朋召 王红洁 金志浩 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2005年第2期323-331,共9页

采用原位反应法在三维碳纤维编织体(简称:RB)的纤维表面制得SiC涂层,通过 XRD、SEM、等温氧化失重和非等温热重分析等测试手段研究了制备方法对SiC涂层均匀性 的影响,并对SiC涂层／碳纤维编织体(简称:CB)材料在等温和非等温条件下,氧化... 采用原位反应法在三维碳纤维编织体(简称:RB)的纤维表面制得SiC涂层,通过 XRD、SEM、等温氧化失重和非等温热重分析等测试手段研究了制备方法对SiC涂层均匀性 的影响,并对SiC涂层／碳纤维编织体(简称:CB)材料在等温和非等温条件下,氧化反应的 动力学和反应机理进行了研究.结果表明:SiC涂层均匀、完整地涂覆于编织体内外各纤维表 面;材料等温氧化反应的机理为第一阶段反应控制,第二阶段扩散和反应共同控制;材料的非 等温氧化过程呈现自催化特征,氧化机理为随机成核,氧化动力学参数为:lgA=9.615min-1; Ea=201.73kJ·mol-1. 展开更多

关键词 原位反应法 三维碳纤维编织体 非等温热重分析 氧化动力学和机理

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碳布叠层穿刺复合材料多尺度传热特性研究 被引量：4

18

作者 石友安 贺立新 +3 位作者 邱波 曾磊 耿湘人 魏东 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第4期1207-1217,共11页

为了深入认识复合材料的多尺度传热特性,预测复合材料宏观热物性参数,基于通用单胞思想和多尺度传热特性分析,建立了一种有效预测碳布叠层穿刺复合材料等效热物性参数的方法。基于电镜扫描分析了纤维束和编织结构的特征,采用通用单胞思... 为了深入认识复合材料的多尺度传热特性,预测复合材料宏观热物性参数,基于通用单胞思想和多尺度传热特性分析,建立了一种有效预测碳布叠层穿刺复合材料等效热物性参数的方法。基于电镜扫描分析了纤维束和编织结构的特征,采用通用单胞思想,建立了介/细观传热分析模型,通过数值仿真进行了一系列的多尺度传热特性分析,譬如:纤维体积分数对纤维束结构传热特性的影响、穿刺纤维束大小对编织结构传热特性的影响分析,在此基础上,建立了胞体模板扩展,初步将介/细观结构研究规律应用到宏观结构热物性预测,并进行多层胞体传热特性分析。验证实验表明:等效热物性预测值与实验值吻合较好,方法有效,为深入理解认识碳布叠层穿刺复合材料的介/细观传热特性提供了有效的分析手段。 展开更多

关键词 碳布叠层穿刺复合材料 介/细观结构特征 传热模型 多尺度传热分析 等效热物性预测 数值计算

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