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三维机织C/C复合材料的摩擦磨损性能 被引量:10
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作者 杨彩云 胡振英 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期70-76,共7页
采用碳纤维织造了三维角联锁和三向正交2种不同三维机织物,首先采用化学气相渗透(CVI)使其致密,再采用液相树脂浸渍/碳化的补充增密技术,制备出粗糙层结构热解碳和树脂碳双元基体C/C复合材料;对该C/C复合材料进行摩擦磨损实验,采用光学... 采用碳纤维织造了三维角联锁和三向正交2种不同三维机织物,首先采用化学气相渗透(CVI)使其致密,再采用液相树脂浸渍/碳化的补充增密技术,制备出粗糙层结构热解碳和树脂碳双元基体C/C复合材料;对该C/C复合材料进行摩擦磨损实验,采用光学显微镜、扫描电镜对三维机织物增强的C/C复合材料的摩擦面以及磨屑形貌进行观察,对其磨损机理进行分析。结果表明:三维角联锁C/C复合材料比三向正交C/C复合材料的摩擦因数低(分别为0.40和0.48),二者的摩擦性能均稳定,后者比前者磨损量小,说明Z向纤维束有利于提高摩擦因数并降低磨损量。 展开更多
关键词 C/C复合材料 摩擦 磨损 三维机织预制体
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碳纤维预成型立体织物纤维表面处理及效果评价 被引量:3
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作者 黄玉东 刘立洵 +3 位作者 王天慧 张志谦 冯志海 于瑞莲 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第8期15-17,共3页
对三维正交编织碳预成型物中的纤维表面进行了空气等离子体处理研究, 采用微脱粘技术评价了其复合材料的界面结合性能。结果表明, 处理后复合材料的界面结合性能有较大幅度的提高, 并且织物表层区域纤维表面与织物内部区域纤维表面... 对三维正交编织碳预成型物中的纤维表面进行了空气等离子体处理研究, 采用微脱粘技术评价了其复合材料的界面结合性能。结果表明, 处理后复合材料的界面结合性能有较大幅度的提高, 并且织物表层区域纤维表面与织物内部区域纤维表面改性效果基本等同。同时。 展开更多
关键词 碳纤维 复合材料 立体编织 表面处理 微脱粘
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3D机织预制体准纤维尺度建模方法
3
作者 朱琬清 谢军波 +3 位作者 吴兰芳 陈利 杨林 刘静妍 《复合材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期1528-1538,共11页
3D机织复合材料在航空航天领域有着广泛应用,作为复合材料的增强结构,纤维预制体的几何构造对复合材料的力学性能有着决定性影响。但预制体是一种柔性结构,在成型过程中容易发生显著的几何结构变异,包括纱线路径的变化和截面的挤压变形... 3D机织复合材料在航空航天领域有着广泛应用,作为复合材料的增强结构,纤维预制体的几何构造对复合材料的力学性能有着决定性影响。但预制体是一种柔性结构,在成型过程中容易发生显著的几何结构变异,包括纱线路径的变化和截面的挤压变形。实现预制体的精细化、高保真度建模是对复合材料进行性能预测和结构设计的重要前提。针对碳纤维3D机织预制体的复杂纤维结构,基于虚拟纤维的概念提出了准纤维尺度建模方法,模拟了织造过程中纱线的运动和变形,实现了预制体的精确重构。利用Micro-CT技术表征了预制体样件的内部单胞结构,验证了模型的可靠性。 展开更多
关键词 3D机织预制体 虚拟纤维 机织复合材料 Micro-CT技术 纤维结构 建模
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低捻纱三维角联锁机织预制体的不稳定结构变形模型
4
作者 蔣永亮 马文锁 +2 位作者 马振宇 许泳豪 朱梦蝶 《棉纺织技术》 CAS 2024年第12期38-44,共7页
为研究三维角联锁机织预制体在成形回转曲面过程中发生的形变,分析了预制体的结构不稳定因素及其变形类型,构建了预制体代表性体积单元的弯曲变形模型,探究了预制体几何结构参数与纱线截面变形系数之间的函数关系,得到了纱线在等量变形... 为研究三维角联锁机织预制体在成形回转曲面过程中发生的形变,分析了预制体的结构不稳定因素及其变形类型,构建了预制体代表性体积单元的弯曲变形模型,探究了预制体几何结构参数与纱线截面变形系数之间的函数关系,得到了纱线在等量变形和非等量变形时织物花节长度、经纱倾角和纤维体积百分含量随纱线截面变形系数的变化规律。采用玻璃纤维制备三维角联锁机织预制体并进行弯曲试验,验证了该变形模型的合理性。认为:该研究成果可为低捻纱三维角联锁机织预制体二次成形回转曲面提供理论支持。 展开更多
关键词 三维机织预制体 角联锁 不稳定结构 变形模型 纱线截面变形系数
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三维机织预制体结构对C/C复合材料力学性能的影响 被引量:4
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作者 杨彩云 胡振英 周红英 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第9期29-32,37,共5页
本工作设计并用炭纤维织造了两种不同结构的三维预制体,即三维角联锁结构(JLS)和三向正交结构(SZJ),采用化学气相渗透(CVI)致密和液相树脂浸渍/炭化的增密工艺,制备出C/C复合材料,测试并对比分析了拉伸性能和冲剪性能。结果表明:预制体... 本工作设计并用炭纤维织造了两种不同结构的三维预制体,即三维角联锁结构(JLS)和三向正交结构(SZJ),采用化学气相渗透(CVI)致密和液相树脂浸渍/炭化的增密工艺,制备出C/C复合材料,测试并对比分析了拉伸性能和冲剪性能。结果表明:预制体结构对C/C复合材料的力学性能有很大影响,同时决定拉伸断裂破坏模式。三向正交结构C/C复合材料的力学性能好于三维角联锁结构的C/C复合材料。 展开更多
关键词 C/C复合材料 三维机织预制体 力学性能 增强体结构 拉伸断裂模式
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碳纤维3D机织预制体弯曲性能 被引量:2
6
作者 郭珍珍 谢军波 +4 位作者 焦伟 朱琬清 邵梦洁 杨志 陈利 《复合材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第6期3396-3404,共9页
异形结构复合材料构件成型过程中,其内部纤维预制体往往发生显著的宏观变形。预制体的弯曲性能对褶皱缺陷的形成和演化有着决定性影响。采用三点弯曲法对碳纤维3D机织预制体进行了测试,利用Micro-CT技术研究了预制体的微细观变形机制,... 异形结构复合材料构件成型过程中,其内部纤维预制体往往发生显著的宏观变形。预制体的弯曲性能对褶皱缺陷的形成和演化有着决定性影响。采用三点弯曲法对碳纤维3D机织预制体进行了测试,利用Micro-CT技术研究了预制体的微细观变形机制,分析了经纱密度和纬纱密度对预制体弯曲性能的影响规律。结果发现:3D机织预制体的临界弯曲能量随着组织点密度的增加大致呈线性增大的趋势。预制体弯曲变形主要由经纱屈曲度变化、局部压缩屈曲和经纬纱层间滑移等微细观变形构成。 展开更多
关键词 3D机织预制体 弯曲变形 Micro-CT技术 微细观结构 变形机制
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碳纤维三维机织预制体在线自动检测系统的应用 被引量:1
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作者 梁洁洁 王克 +1 位作者 韩晨晨 周海丽 《玻璃纤维》 CAS 2023年第2期1-6,共6页
通过设计3种表面纹路相似的不同组织结构、不同纬密的碳纤维三维机织预制体,在其织造过程中应用视觉检测系统对预制体进行在线实时监测,验证图像识别技术在碳纤维三维机织预制体织造过程中纬密检测的精确度及稳定性。
关键词 三维机织预制体 在线检测 自动检测 图像识别 纬密
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三维机织预制体增密速率分析 被引量:2
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作者 杨彩云 胡振英 周红英 《固体火箭技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第2期222-225,共4页
研究了三维机织预制体孔隙结构对CVI及树脂浸渍增密速率的影响,并利用偏光显微镜和电镜对三维机织微观结构进行观察。结果发现,三向正交机织(SZJ)预制体由于孔隙分布较窄,且气孔平直,使其致密化速度较快;角联锁机织(JLS)预制体由于经纬... 研究了三维机织预制体孔隙结构对CVI及树脂浸渍增密速率的影响,并利用偏光显微镜和电镜对三维机织微观结构进行观察。结果发现,三向正交机织(SZJ)预制体由于孔隙分布较窄,且气孔平直,使其致密化速度较快;角联锁机织(JLS)预制体由于经纬交织成网状结构,孔隙分布较宽,且气孔弯曲,使其致密化速度较慢。在偏振光下观察,二者虽然都获得粗糙层结构热解炭,但微观结构仍存在差别,三维角联锁C/C复合材料与三向正交C/C复合材料比较,前者消光角大,形貌更为粗糙,更富有层次感。 展开更多
关键词 C/C复合材料 三维机织预制体 致密化 微观结构
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三维机织复合材料力学性能研究进展 被引量:33
9
作者 陈利 焦伟 +1 位作者 王心淼 刘俊岭 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第8期62-72,共11页
三维机织复合材料具有结构可设计性强、复杂构件整体近净成型、冲击损伤容限高等优点,成为航空航天领域新材料研制关注的重点。近年来,三维机织复合材料的结构设计、细观建模、性能分析等得到了快速的发展,并取得了实质性成果。多轴向... 三维机织复合材料具有结构可设计性强、复杂构件整体近净成型、冲击损伤容限高等优点,成为航空航天领域新材料研制关注的重点。近年来,三维机织复合材料的结构设计、细观建模、性能分析等得到了快速的发展,并取得了实质性成果。多轴向机织结构的开发,精细化建模研究,自动化连续生产是三维机织复合材料的发展趋势。本文介绍了典型的三维机织预制体的结构特点,对比分析了不同预制体结构的三维机织复合材料的准静态力学性能,回顾了三维机织复合材料的细观结构建模、理论分析和数值模拟等方面的研究进展,列举了三维机织复合材料在航空航天领域的典型应用,为三维机织复合材料应用研究提供参考。 展开更多
关键词 三维机织复合材料 三维机织预制体 细观结构 力学分析 数值模拟
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