制动速度对C/C-SiC复合材料摩擦磨损性能的影响 被引量：29

1

作者 肖鹏 熊翔 任芸芸 《摩擦学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期12-17,共6页

采用模拟刹车制动方法研究“温压-原位反应法”制备的C/C-S iC复合材料在不同制动速度下的摩擦磨损性能,分别用光学显微镜和扫描电子显微镜对摩擦表面及其磨屑形貌进行观察,用X射线衍射仪分析磨屑成分.结果表明:摩擦系数随制动速度提高... 采用模拟刹车制动方法研究“温压-原位反应法”制备的C/C-S iC复合材料在不同制动速度下的摩擦磨损性能,分别用光学显微镜和扫描电子显微镜对摩擦表面及其磨屑形貌进行观察,用X射线衍射仪分析磨屑成分.结果表明:摩擦系数随制动速度提高先升高而后降低,在制动速度为10 m/s时达到最大值0.46,且当制动速度超过20 m/s时产生高频振动;随着制动速度提高,磨屑愈被碾磨变细,且磨损量随之增大,在制动速度为28 m/s时线性磨损量急剧升至8.75μm;C/C-S iC复合材料在中等能载(1.5 kJ/cm2)条件下具有优良的摩擦磨损性能. 展开更多

关键词 c/c-sic复合材料 制动速度 摩擦磨损性能 高速列车

下载PDF 职称材料

C/C多孔体对C/C-SiC复合材料制备及性能的影响 被引量：15

2

作者 王玲玲 马文闵 +3 位作者 嵇阿琳 崔红 闫联生 黄剑 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第7期34-38,共5页

以准三维针刺碳纤维预制体,经化学气相渗透(CVI)法制备了4种密度的C/C多孔体,利用先驱体浸渍裂解法(PIP)制备了C/C-SiC复合材料,研究了C/C多孔体对C/C-SiC复合材料制备和最终性能的影响。结果表明:C/C多孔体密度越低,最终得到的C/C-SiC... 以准三维针刺碳纤维预制体,经化学气相渗透(CVI)法制备了4种密度的C/C多孔体,利用先驱体浸渍裂解法(PIP)制备了C/C-SiC复合材料,研究了C/C多孔体对C/C-SiC复合材料制备和最终性能的影响。结果表明:C/C多孔体密度越低,最终得到的C/C-SiC复合材料开孔隙率及SiC含量较高。SiC的存在使C/C-SiC材料具有较高的弯曲强度,纤维和基体界面也是影响弯曲强度的关键因素,其中密度为1.35g/cm3的C/C多孔体所制备的C/C-SiC复合材料纤维和基体之间形成较好的结合界面,其弯曲强度最大。同时,SiC含量增加可显著提高C/C-SiC复合材料的抗烧蚀性能。 展开更多

关键词 c c多孔体 c c sic复合材料 弯曲性能 抗烧蚀

下载PDF 职称材料

添加Al对MSI制备C/C-SiC复合材料组织和力学性能的影响 被引量：13

3

作者 冉丽萍 易茂中 +2 位作者 王朝胜 彭可 黄伯云 《复合材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第5期34-38,共5页

以聚丙烯腈(PAN)基炭纤维(Cf)针刺整体毡为预制体,用化学气相渗透(CVI)法制备炭纤维增强炭基体(C/C)的多孔坯体,采用熔融渗硅(MSI)法制备C/C-SiC复合材料,研究了渗剂中添加Al对复合材料组织结构和力学性能的影响。结果表明:C/C坯体反应... 以聚丙烯腈(PAN)基炭纤维(Cf)针刺整体毡为预制体,用化学气相渗透(CVI)法制备炭纤维增强炭基体(C/C)的多孔坯体,采用熔融渗硅(MSI)法制备C/C-SiC复合材料,研究了渗剂中添加Al对复合材料组织结构和力学性能的影响。结果表明:C/C坯体反应溶渗硅后复合材料的物相组成为SiC相、C相及残留Si相。随着渗剂中Al量的增加,材料组成相中的Al相也增加而其它相减少;SiC主要分布在炭纤维周围,残留Si相分布在远离炭纤维处,而此处几乎不含Al;当渗剂中Al量由0增加到10%时,复合材料的抗弯强度由116.7 MPa增加到175.4 MPa,提高了50.3%,断裂韧性由5.8 MPa.m1/2增加到8.6 MPa.m1/2,提高了48.2%。Al相的存在使复合材料基体出现韧性断裂的特征。 展开更多

关键词 c/c-sic复合材料 c/c坯体 熔渗Si 添加Al 显微组织 力学性能

下载PDF 职称材料

C/C-SiC材料的快速制备及显微结构研究 被引量：12

4

作者 王继平 金志浩 +1 位作者 钱军民 乔冠军 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2006年第2期223-226,共4页

分别以碳毡和二维碳纤维为预制体，采用化学液相气化渗入法结合熔融渗硅反应法快速制备了C／C-SiC陶瓷复合材料。对这种材料的密度和气孔率进行了表征，并通过XRD，OM和SEM等方法对其相组成、显微结构和反应机理进行了研究。结果表明：... 分别以碳毡和二维碳纤维为预制体，采用化学液相气化渗入法结合熔融渗硅反应法快速制备了C／C-SiC陶瓷复合材料。对这种材料的密度和气孔率进行了表征，并通过XRD，OM和SEM等方法对其相组成、显微结构和反应机理进行了研究。结果表明：不同预制体制备的C／C—SiC材料密度和气孔率分别为～2．0g／cm^3和～1．0％。其相组成包括反应生成β-SiC以及未反应的游离Si和C。C／C—SiC中纤维被环状的沉积碳包裹，生成SiC的反应只发生在Si与沉积碳之间，纤维没有损伤。Si，C和SiC各相分布和含量因预制体的不同而有明显差异。 展开更多

关键词 碳/碳复合材料:碳/碳-碳化硅 快速制备 化学液相气化渗入法 熔融渗硅反应法

下载PDF 职称材料

C/C-SiC复合材料的反应烧结法制备及应用进展 被引量：12

5

作者 王静 曹英斌 +2 位作者 刘荣军 张德坷 严春雷 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第5期29-33,共5页

C/C-SiC复合材料具有轻质、高模、高热导率、低热膨胀系数、高温抗氧化等优异性能,是很好的高温结构材料。从C纤维的涂层保护、C/C多孔体的优化设计、反应烧结渗硅3个方面概述了C/C-SiC复合材料的反应烧结工艺制备过程;综述了C/C-SiC复... C/C-SiC复合材料具有轻质、高模、高热导率、低热膨胀系数、高温抗氧化等优异性能,是很好的高温结构材料。从C纤维的涂层保护、C/C多孔体的优化设计、反应烧结渗硅3个方面概述了C/C-SiC复合材料的反应烧结工艺制备过程;综述了C/C-SiC复合材料在航空航天、空间光学系统、刹车制动等领域的相关应用进展;展望了C/C-SiC复合材料制备工艺和应用方面的发展趋势。 展开更多

关键词 c/c-sic复合材料 反应烧结 液相渗硅 气相渗硅

下载PDF 职称材料

短纤维C/C-SiC复合材料的组织结构与断裂机制 被引量：9

6

作者 梁锦华 黄启忠 +1 位作者 苏哲安 谢志勇 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第6期924-928,共5页

采用水悬浮分散法制得含Si短炭纤维料饼,经树脂浸渍、模压成形和炭化后成为预制体,经反复浸渍/炭化增密和高温反应生成SiC,制备了C/C-SiC复合材料。利用光学显微镜、扫描电镜和X射线衍射对其组织结构特征和断裂机制进行研究。结果表明C/... 采用水悬浮分散法制得含Si短炭纤维料饼,经树脂浸渍、模压成形和炭化后成为预制体,经反复浸渍/炭化增密和高温反应生成SiC,制备了C/C-SiC复合材料。利用光学显微镜、扫描电镜和X射线衍射对其组织结构特征和断裂机制进行研究。结果表明C/C-SiC复合材料的增强相短炭纤维具有垂直于压力方向的平面内随机取向的层状结构,平行于压力方向上分布的纤维较少;基体中的碳化硅为β-SiC,在C/C-SiC复合材料中主要分布在纤维与基体、纤维与纤维之间的各种缝隙中和原来硅颗粒所处的位置附近;C/C-SiC复合材料弯曲破坏属于脆性断裂,微观破坏机制主要表现为短炭炭纤维的“拔鞘”、脱离或脆断,以及基体炭和碳化硅的脆性断裂。 展开更多

关键词 c/c-sic复合材料 组织结构 断裂机制

下载PDF 职称材料

C/C-SiC复合材料表面ZrB_2基陶瓷涂层的制备及高温烧结机理 被引量：10

7

作者 张响 陈招科 熊翔 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第3期1-6,共6页

采用刷涂-烧结法,分别在C/C-SiC复合材料和C/C复合材料表面制备了ZrB2基陶瓷复合涂层。利用EDS,SEM分析陶瓷涂层的成分及微观形貌,通过对比C/C-SiC基体和C/C基体的表面涂层,对C/C-SiC基体表面涂层的高温烧结机理进行了探究。结果表明:... 采用刷涂-烧结法,分别在C/C-SiC复合材料和C/C复合材料表面制备了ZrB2基陶瓷复合涂层。利用EDS,SEM分析陶瓷涂层的成分及微观形貌,通过对比C/C-SiC基体和C/C基体的表面涂层,对C/C-SiC基体表面涂层的高温烧结机理进行了探究。结果表明:高温下C/C-SiC基体中的硅组元会溢出,造成样品质量损失;同时,溢出的硅组元能渗入到陶瓷涂层中,形成了以硅为主要黏结相,ZrB2等陶瓷相弥散分布的陶瓷涂层;与C/C基体相比,硅组元的溢出能有效促进涂层与基体之间的界面结合。在对基体进行预处理的基础上,采用低温真空脱胶,高温常压烧结,能够制备出结构致密、无裂纹并与基体结合牢固的ZrB2基陶瓷涂层。 展开更多

关键词 c/c-sic复合材料 ZRB2 陶瓷涂层 刷涂法

下载PDF 职称材料

素坯密度对气相渗硅制备C/C-SiC复合材料结构与性能的影响 被引量：7

8

作者 曹宇 刘荣军 +3 位作者 曹英斌 龙宪海 严春雷 张长瑞 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第7期19-25,共7页

三维针刺碳毡经化学气相渗透(Chemical Vapor Infiltration,CVI)增密制备C/C素坯,通过气相渗硅(Gaseous Silicon Infiltration,GSI)制备C/C-SiC复合材料。研究素坯密度与CVI C层厚度及素坯孔隙率的变化规律,并分析素坯密度对C/C-SiC复... 三维针刺碳毡经化学气相渗透(Chemical Vapor Infiltration,CVI)增密制备C/C素坯,通过气相渗硅(Gaseous Silicon Infiltration,GSI)制备C/C-SiC复合材料。研究素坯密度与CVI C层厚度及素坯孔隙率的变化规律,并分析素坯密度对C/C-SiC复合材料力学性能、热学性能的影响。结果表明:随着素坯密度增大,CVI C层变厚,孔隙率减小;C/C-SiC复合材料中残C量随之增大,残余Si量随之减小,SiC先保持较高含量(体积分数约40%),随后迅速降低,C/C-SiC复合材料密度逐渐减小,力学性能先增大后减小,而热导率及热膨胀系数降低至平稳。当素坯密度为1.085g/cm3时,复合材料力学性能最好,弯曲强度可达308.31MPa,断裂韧度为11.36MPa·m1/2。研究发现:素坯孔隙率较大时,渗硅通道足够,残余硅多,且CVI C层较薄,纤维硅蚀严重,C/C-SiC复合材料力学性能低;素坯孔隙率较小时,渗硅通道很快阻塞,Si和SiC含量少,而闭孔大且多,C/C-SiC复合材料力学性能也不高。 展开更多

关键词 c/c素坯 气相渗硅 c/c-sic cVI c 力学性能

下载PDF 职称材料

制动用C/C-SiC复合材料摩擦学性能研究现状 被引量：9

9

作者 吴玲 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第13期52-55,60,共5页

C/C-SiC复合材料是高速制动材料的优良候选材料。摩擦磨损性能是衡量制动材料的主要性能指标,也是制约材料进一步应用的主要因素。主要从材料微观结构和成分以及工况条件对C/C-SiC复合材料的摩擦磨损性能的影响两方面阐述了C/C-SiC复合... C/C-SiC复合材料是高速制动材料的优良候选材料。摩擦磨损性能是衡量制动材料的主要性能指标,也是制约材料进一步应用的主要因素。主要从材料微观结构和成分以及工况条件对C/C-SiC复合材料的摩擦磨损性能的影响两方面阐述了C/C-SiC复合材料摩擦磨损性能的研究现状;分析了影响C/C-SiC复合材料摩擦磨损性能的主要材料因素和工况条件;讨论了各自影响机制;并提出了进一步提高C/C-SiC复合材料摩擦磨损性能和使役安全所需解决的问题。 展开更多

关键词 c c-sic复合材料 微观结构 工况条件 摩擦磨损性能

下载PDF 职称材料

C/C-SiC刹车材料的研究进展 被引量：9

10

作者 孙国帅 刘荣军 +1 位作者 曹英斌 张长瑞 《材料导报（纳米与新材料专辑）》 EI CAS 2016年第1期516-519,共4页

C/C-SiC复合材料是新一代高性能刹车材料,在高速列车、飞机和重型汽车等高能载制动领域具有广阔的应用前景。介绍了C/C-SiC复合材料的制备方法,分析了各种制备方法的优缺点。从材料的物相组成和使役条件两方面分析了C/C-SiC刹车材料摩... C/C-SiC复合材料是新一代高性能刹车材料,在高速列车、飞机和重型汽车等高能载制动领域具有广阔的应用前景。介绍了C/C-SiC复合材料的制备方法,分析了各种制备方法的优缺点。从材料的物相组成和使役条件两方面分析了C/C-SiC刹车材料摩擦磨损性能的影响因素,介绍了C/C-SiC刹车材料的优化设计,并对未来的研究方向、研究重点进行了展望。 展开更多

关键词 c/c-sic复合材料 制备方法 摩擦磨损性能 优化设计

下载PDF 职称材料

碳化硅陶瓷基复合材料在固冲发动机上的应用 被引量：7

11

作者 田凌寒 张强 李逢舟 《弹箭与制导学报》 北大核心 2020年第5期72-75,共4页

以解决固冲发动机长时间工作的热防护需求为目标,通过归纳概括国内外碳化硅陶瓷基复合材料应用于固冲发动机燃烧室、喷管和燃气阀的研究现状,获得了碳化硅陶瓷基复合材料耐高温、抗烧蚀以及高强度的优异性能。结合固冲发动机工作特点及... 以解决固冲发动机长时间工作的热防护需求为目标,通过归纳概括国内外碳化硅陶瓷基复合材料应用于固冲发动机燃烧室、喷管和燃气阀的研究现状,获得了碳化硅陶瓷基复合材料耐高温、抗烧蚀以及高强度的优异性能。结合固冲发动机工作特点及关键技术,分析了C/C-SiC复合材料应用于固冲发动机各个长时间工作高温部件的可行性,并提出实际应用中存在的难题。 展开更多

关键词 陶瓷基复合材料 c/c-sic 固冲发动机 热防护

下载PDF 职称材料

短炭纤维增强C/C-SiC制动材料的摩擦磨损性能 被引量：6

12

作者 杨阳 熊翔 +2 位作者 肖鹏 旷文敏 姜四洲 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第8期1260-1265,共6页

采用温压?原位反应法制备C/C-SiC复合材料,利用QDM150型摩擦试验机研究短炭纤维(SCF)长度和纤维体积分数对C/C-SiC制动材料摩擦磨损性能的影响。结果表明:C/C-SiC制动材料能够保持较高且稳定的摩擦因数;SCF的体积分数将影响C/C-SiC制动... 采用温压?原位反应法制备C/C-SiC复合材料,利用QDM150型摩擦试验机研究短炭纤维(SCF)长度和纤维体积分数对C/C-SiC制动材料摩擦磨损性能的影响。结果表明:C/C-SiC制动材料能够保持较高且稳定的摩擦因数;SCF的体积分数将影响C/C-SiC制动材料的摩擦磨损性能,纤维体积分数为10%时,材料具有适中的摩擦因数和较低的磨损率;SCF长度对C/C-SiC制动材料的摩擦磨损性能有显著影响,炭纤维长度为12 mm时,材料具有最佳的摩擦磨损性能。 展开更多

关键词 短炭纤维 c/c-sic复合材料 摩擦磨损

下载PDF 职称材料

针刺复合材料层次化建模及弹性性能预测

13

作者 刘昱 王荣桥 +2 位作者 胡殿印 刘茜 庞生洋 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期102-114,共13页

针对针刺复合材料中网胎层等结构复杂导致难以划分周期性网格的问题,基于局部径向基点插值模型(LRPIM)发展了非周期性网格的周期性边界条件施加方法。开展X射线断层扫描试验并分析材料微观组织,提取出非针刺区域、针刺绕过区域和针刺穿... 针对针刺复合材料中网胎层等结构复杂导致难以划分周期性网格的问题,基于局部径向基点插值模型(LRPIM)发展了非周期性网格的周期性边界条件施加方法。开展X射线断层扫描试验并分析材料微观组织,提取出非针刺区域、针刺绕过区域和针刺穿过区域三种典型特征结构。考虑到针刺复合材料组成成分复杂的特点,提出了基于多特征结构的层次化建模方法,将复杂微观特征结构分解至单一材料相进行精细化建模,并按层次逐级均匀化以获取材料弹性性能。开展针刺复合材料力学性能试验,结果表明x方向拉伸模量和面内切变模量的预测误差分别为1.5%和6.4%,验证了所提建模方法的准确性。 展开更多

关键词 c/c-sic复合材料 针刺复合材料 微观组织 层次化建模 周期性边界条件 弹性性能

原文传递

短炭纤维增强碳化硅复合材料氧化行为的研究 被引量：6

14

作者 任芸芸 熊翔 +1 位作者 肖鹏 王林山 《矿冶工程》 CAS CSCD 北大核心 2004年第2期78-80,共3页

采用低温模压工艺制备了短炭纤维增强碳化硅 (C/C SiC)复合材料 ,密度约为 1.7g/cm3 ,研究了短炭纤维增强碳化硅复合材料在空气中的氧化行为。结果表明 :在 60 0～ 10 0 0℃范围内 ,随着氧化温度升高 ,材料的氧化加剧 ,失重率增加 ;在... 采用低温模压工艺制备了短炭纤维增强碳化硅 (C/C SiC)复合材料 ,密度约为 1.7g/cm3 ,研究了短炭纤维增强碳化硅复合材料在空气中的氧化行为。结果表明 :在 60 0～ 10 0 0℃范围内 ,随着氧化温度升高 ,材料的氧化加剧 ,失重率增加 ;在同一温度点 ,随着氧化时间的延长 ,材料的失重率增加 。 展开更多

关键词 短炭纤维增强碳化硅复合材料 氧化 c/c-sic 失重率

下载PDF 职称材料

ZrC纳米粉体改性C/C-SiC复合材料的微观结构和烧蚀性能

15

作者 汤磊 白凯伦 +3 位作者 熊翔 尹健 张红波 左劲旅 《粉末冶金材料科学与工程》 2024年第3期191-200,共10页

为改善C/C-SiC复合材料的抗烧蚀性能,以ZrC纳米粉体和Si粉为反应渗料,采用反应熔渗(reactive melt infiltration,RMI)法制备ZrC纳米粉体改性C/C-SiC复合材料。采用X射线衍射仪、扫描电镜和能谱仪等研究ZrC纳米粉体含量对C/C-SiC复合材... 为改善C/C-SiC复合材料的抗烧蚀性能,以ZrC纳米粉体和Si粉为反应渗料,采用反应熔渗(reactive melt infiltration,RMI)法制备ZrC纳米粉体改性C/C-SiC复合材料。采用X射线衍射仪、扫描电镜和能谱仪等研究ZrC纳米粉体含量对C/C-SiC复合材料微观结构和烧蚀性能的影响。结果表明:随ZrC纳米粉体含量增加,复合材料的孔隙率增大,而密度变化不大。ZrC纳米粉体一部分弥散分布在SiC基体中,一部分则发生了团聚。烧蚀30 s后,ZrC纳米粉体摩尔分数为6%时,复合材料的质量烧蚀率和线烧蚀率最低,分别为2.0 mg/s和3.9μm/s。随ZrC纳米粉体含量增加,烧蚀过程中形成的ZrO_(2)含量增多,对SiO_(2)的钉扎作用明显增强,能有效提升C/C-SiC复合材料的抗烧蚀性能。 展开更多

关键词 c/c-sic复合材料 Zrc纳米粉体 反应熔渗 微观结构 烧蚀性能

下载PDF 职称材料

C/C复合材料在原子氧辐照下的结构性能演变 被引量：4

16

作者 田聪 成来飞 栾新刚 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2013年第8期853-858,共6页

通过分析失重率、显微形貌变化讨论了原子氧辐照对C/C复合材料以及SiC基体改性C/C复合材料(C/C-SiC)的损伤机制;并通过热膨胀系数(CTE)、热扩散率(TD)以及弯曲强度等性能的变化,进一步讨论了原子氧辐照损伤对材料热物理及力学性能影响... 通过分析失重率、显微形貌变化讨论了原子氧辐照对C/C复合材料以及SiC基体改性C/C复合材料(C/C-SiC)的损伤机制;并通过热膨胀系数(CTE)、热扩散率(TD)以及弯曲强度等性能的变化,进一步讨论了原子氧辐照损伤对材料热物理及力学性能影响。结果表明,C/C复合材料受原子氧辐照损伤是物理化学综合作用,属于冲击诱发-增强表面化学刻蚀;SiC组元表现出良好的抗原子氧侵蚀性能,阻碍了原子氧向材料内部侵蚀,但是SiC组元在更长时间辐照后出现机械破损;C/C复合材料在原子氧辐照下失重率呈线性增加,而C/C-SiC复合材料失重率小于C/C复合材料且增长幅度越来越小;C/C复合材料和C/C-SiC复合材料的整体结构性能在辐照损伤后发生了一定变化。 展开更多

关键词 c c复合材料 c c-sic复合材料 原子氧

下载PDF 职称材料

CVI+RMI快速制备C/C-SiC复合材料的摩擦学性能

17

作者 范永中 杨闯 陈贺 《材料保护》 CAS CSCD 2023年第1期98-103,共6页

为了研究C/C坯体热处理温度对C/C-SiC复合材料微观结构和摩擦性能的影响,以针刺碳毡为预制体,经化学气相渗透法(CVI)制备C/C坯体,然后采用反应熔体浸渗法(RMI)制备C/C-SiC复合材料。结果表明:C/C坯体高温热处理未改变C/C-SiC复合材料的... 为了研究C/C坯体热处理温度对C/C-SiC复合材料微观结构和摩擦性能的影响,以针刺碳毡为预制体,经化学气相渗透法(CVI)制备C/C坯体,然后采用反应熔体浸渗法(RMI)制备C/C-SiC复合材料。结果表明:C/C坯体高温热处理未改变C/C-SiC复合材料的相组成。C/C坯体热处理温度对C/C-SiC复合材料的摩擦磨损性能产生一定的影响。与1 800℃相比,C/C坯体经2 000℃和2 200℃热处理后,C/C-SiC复合材料的摩擦面更易形成致密的润滑膜,摩擦系数逐渐增大;且随着制动次数的增加,摩擦系数变化幅度变小,刹车稳定。 展开更多

关键词 c/c坯体 c/c-sic复合材料 化学气相渗透法 反应熔体浸透法 热处理 摩擦学性能

下载PDF 职称材料

纤维热处理对C/C-SiC复合材料断裂韧度的影响 被引量：5

18

作者 代吉祥 沙建军 +2 位作者 张兆甫 李建 韦志强 《航空材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第2期69-76,共8页

对未处理和不同温度(600℃,900℃,1200℃和1500℃)热处理的纤维增强树脂基复合材料(CFRP)进行裂解,获得不同微裂纹和孔隙分布的C/C预制体,用液硅熔渗法(LSI)制备C/C-SiC复合材料。采用单边切口梁法(SENB)测试C/C-SiC复合材料的断裂韧度... 对未处理和不同温度(600℃,900℃,1200℃和1500℃)热处理的纤维增强树脂基复合材料(CFRP)进行裂解,获得不同微裂纹和孔隙分布的C/C预制体,用液硅熔渗法(LSI)制备C/C-SiC复合材料。采用单边切口梁法(SENB)测试C/C-SiC复合材料的断裂韧度,分析纤维热处理温度对C/C-SiC复合材料微观形貌和断裂韧度的影响机理。结果表明:对碳纤维进行热处理能够有效改变C/C预制体的裂纹和孔隙分布,通过液Si熔渗可以制备不同微观组织结构的C/C-SiC复合材料,经热处理纤维增强的C/C-SiC复合材料中SiC基体增多,包裹在C纤维表面且分布较为均匀,同时C/C-SiC复合材料的断裂韧度提高,经1200℃热处理的碳纤维增强的C/C-SiC复合材料断裂韧度达到7.9MPa·m1/2,与未处理的相比,断裂韧度提高了53%。 展开更多

关键词 c c-sic复合材料 热处理 微观结构 断裂韧度

下载PDF 职称材料

陶瓷复合装甲优化设计及弹击后剩余弯曲强度 被引量：1

19

作者 陈智勇 徐颖强 +3 位作者 李妙玲 李彬 肖立 宋伟志 《复合材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第1期577-589,共13页

根据防护要求和防护机制,设计了一种C/C-SiC陶瓷/铝基复合泡沫复合装甲。在确保复合装甲面密度为44 kg/m^(2)的前提下,以弹击后剩余弯曲强度为评价标准,以陶瓷板布置位置、各组成层厚度、泡沫金属中泡沫孔径尺寸为研究因素,设计了三因... 根据防护要求和防护机制,设计了一种C/C-SiC陶瓷/铝基复合泡沫复合装甲。在确保复合装甲面密度为44 kg/m^(2)的前提下,以弹击后剩余弯曲强度为评价标准,以陶瓷板布置位置、各组成层厚度、泡沫金属中泡沫孔径尺寸为研究因素,设计了三因素三水平的正交模拟优化方案,利用有限元软件ABAQUS模拟了子弹侵彻陶瓷靶板的过程及弹击损伤后复合装甲的弯曲实验过程,预测了剩余弯曲强度,并进行了结构优化。根据数值模拟结果制备陶瓷复合装甲试样,进行实弹打靶和弯曲实验以验证复合装甲试样剩余弯曲强度。结果表明,以MIL-A-46103E Ⅲ类2A级为防护标准,剩余弯曲强度最高的陶瓷复合装甲最优化结构形式为:陶瓷板厚度12 mm、陶瓷板做防弹面板、Al基复合泡沫孔径为4 mm+10 mm的混合;对剩余弯曲强度的主次影响因素排序为:陶瓷板厚度>陶瓷板布置位置>Al基复合泡沫孔径。 展开更多

关键词 c/c-sic陶瓷 金属基复合材料 复合装甲 剩余强度 有限元分析

原文传递

ZrC改性C/C-SiC复合材料的烧蚀性能研究 被引量：5

20

作者 杨星 崔红 +3 位作者 闫联生 孟祥利 张强 樊乾国 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2014年第11期169-171,共3页

采用"化学气相渗透+先驱体浸渍裂解"(CVI+PIP)混合工艺,制备了ZrC改性C/C-SiC复合材料,研究了引入ZrC对改善C/C-SiC材料烧蚀性能的影响。结果表明,氧乙炔烧蚀600s后,C/C-SiC材料表面疏松,出现了大量孔洞;而同结构C/C-ZrC-SiC... 采用"化学气相渗透+先驱体浸渍裂解"(CVI+PIP)混合工艺,制备了ZrC改性C/C-SiC复合材料,研究了引入ZrC对改善C/C-SiC材料烧蚀性能的影响。结果表明,氧乙炔烧蚀600s后,C/C-SiC材料表面疏松,出现了大量孔洞;而同结构C/C-ZrC-SiC材料表面相对比较致密,被白色氧化物质覆盖,相比C/C-SiC材料,烧蚀率降低了一个数量级。C/C-ZrC-SiC材料氧化后形成了ZrO2-SiO2玻璃态熔融层,由于粘度较高,提高了与基体的粘附力,抵抗了氧乙炔气流的冲刷;而且熔融层能够有效降低氧化性气氛向材料内部扩散的速率,对于抑制材料的进一步氧化烧蚀起到了积极作用。 展开更多

关键词 cVI+PIP ZRc c/c-sic复合材料 烧蚀性能

下载PDF 职称材料