连续陶瓷基复合材料的研究现状及发展趋势 被引量：8

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作者 陈维平 黄丹 +2 位作者 何曾先 王娟 梁泽钦 《硅酸盐通报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第2期307-311,共5页

连续陶瓷基复合材料(C4材料)是近年来出现的一种具有全新复合增强方式的陶瓷/金属复合材料。在这种复合材料中,基体陶瓷增强相具有三维连通的内部结构,因而起增韧作用的金属填充在陶瓷骨架的空隙中,其在空间上也是三维连通的。实现这种... 连续陶瓷基复合材料(C4材料)是近年来出现的一种具有全新复合增强方式的陶瓷/金属复合材料。在这种复合材料中,基体陶瓷增强相具有三维连通的内部结构,因而起增韧作用的金属填充在陶瓷骨架的空隙中,其在空间上也是三维连通的。实现这种复合结构需要不同于传统的复合材料成型与制备技术。这种复合结构使得连续陶瓷基复合材料能够将陶瓷与金属各自的性能特点与优点更多的保留在最终的复合材料中;同时,还表现出了与传统复合材料(颗粒增强复合材料、纤维增强复合材料等)不同的性能特性,具有广泛的应用前景。 展开更多

关键词 连续陶瓷基复合材料 C4材料 三维连通

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三维互穿结构Cu-W触头抗熔焊机理

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作者 韩颖 吴世齐 +3 位作者 宋博文 安辉 齐丽君 陆艳君 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期515-525,共11页

触头闭合回跳电弧引起的开关电器动熔焊问题,直接影响大功率接触器的电寿命和可靠性。为此设计了2种三维互穿有序结构的四边形和菱形十二面体的Cu-W复合材料触头,围绕触头动熔焊过程中的电弧、熔池、液滴溅射及凝固相变降温等问题,建立... 触头闭合回跳电弧引起的开关电器动熔焊问题,直接影响大功率接触器的电寿命和可靠性。为此设计了2种三维互穿有序结构的四边形和菱形十二面体的Cu-W复合材料触头,围绕触头动熔焊过程中的电弧、熔池、液滴溅射及凝固相变降温等问题,建立触头熔池流体动力学模型和冷凝降温数学模型,研究了2种有序结构和商用无序结构的触头阳极在闭合回跳电弧作用下熔化温度分布、熔池喷溅形貌和接触区域金属凝固过程,通过模拟熔焊实验平台进行了熔焊力验证。结果表明,通过调节三维互穿有序W骨架结构,能够有效抑制熔池扩散和液态金属喷溅,并降低熔焊力,从而提高Cu-W复合材料的抗熔焊性能。 展开更多

关键词 三维互穿结构 Cu-W复合材料 熔化喷溅 熔池凝固 熔焊力

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连续陶瓷基复合材料研究新进展 被引量：1

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作者 丁柳柳 江国健 +4 位作者 姚秀敏 李汶军 徐家跃 刘云英 彭桂花 《硅酸盐通报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第5期1150-1154,共5页

连续陶瓷基复合材料(C4材料)是近年来出现的一种具有全新复合类型的陶瓷/金属复合材料。与传统复合材料(颗粒增强复合材料、纤维增强复合材料、片状增强复合材料等)不同,这种复合材料中陶瓷相和金属相都具有三维连通的内部结构,因此不... 连续陶瓷基复合材料(C4材料)是近年来出现的一种具有全新复合类型的陶瓷/金属复合材料。与传统复合材料(颗粒增强复合材料、纤维增强复合材料、片状增强复合材料等)不同,这种复合材料中陶瓷相和金属相都具有三维连通的内部结构,因此不仅具有陶瓷相和金属相的性能特点,而且由于互锁作用,在某些方面还表现出比单一组分更优异的性能特性,应用前景广阔。本文介绍了C4材料的制备方法、材料体系、性能及应用,重点阐述了C4材料最新的研究进展,并展望了C4材料的应用前景及其发展趋势。 展开更多

关键词 连续陶瓷基复合材料 C4材料 三维连通

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三维互穿结构SiC晶须骨架增强镁基复合材料制备及其力学性能 被引量：3

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作者 谷瑞成 张健 +5 位作者 张明阳 刘艳艳 王绍钢 焦大 刘增乾 张哲峰 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2022年第7期857-867,共11页

选用SiC晶须骨架作为增强相,利用重力辅助沉降、压缩致密化、骨架烧结及无压熔渗的方法制备了具有微观三维互穿结构的SiC晶须骨架增强镁基复合材料,并对其微观组织结构与力学性能(特别是断裂韧性)进行了表征与分析。通过对SiC晶须骨架... 选用SiC晶须骨架作为增强相,利用重力辅助沉降、压缩致密化、骨架烧结及无压熔渗的方法制备了具有微观三维互穿结构的SiC晶须骨架增强镁基复合材料,并对其微观组织结构与力学性能(特别是断裂韧性)进行了表征与分析。通过对SiC晶须骨架进行预氧化处理,提高了增强相与基体之间的润湿性,并通过调节预氧化温度控制析出相含量和孔洞等缺陷,优化了复合材料的弯曲强度与断裂韧性,获得了稳定的裂纹扩展行为(上升的R曲线)。相比于以纯Mg为基体的复合材料,以AZ91D镁合金为基体的复合材料中析出相含量高且发生粗化,使得材料强度提高的同时断裂韧性降低。 展开更多

关键词 三维互穿结构 镁基复合材料 SIC晶须 断裂韧性 增韧机制

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三维互穿网络结构石墨/莫来石陶瓷复合材料的制备工艺 被引量：2

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作者 吴海华 方灿 +4 位作者 李亚峰 刘文斌 黄才华 叶喜葱 钟强 《材料热处理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第4期25-34,共10页

首先利用选择性激光烧结技术快速制备三维多孔石墨骨架,随后对其进行二次固化、碳化、真空压力浸渍硅溶胶等后处理,再将低粘度高固相水基陶瓷浆料注入其中,经冷冻干燥、高温烧结后获得三维互穿网络结构石墨/莫来石陶瓷复合材料。结果表... 首先利用选择性激光烧结技术快速制备三维多孔石墨骨架,随后对其进行二次固化、碳化、真空压力浸渍硅溶胶等后处理,再将低粘度高固相水基陶瓷浆料注入其中,经冷冻干燥、高温烧结后获得三维互穿网络结构石墨/莫来石陶瓷复合材料。结果表明,对多孔石墨骨架进行浸渍增强改性处理以及控制陶瓷坯体的干燥收缩率和烧成收缩率有利于保证三维复合材料的结构完整性,最终成功地制备出了抗压强度为28.28 MPa、导热系数为2.06 W·m^(-1)·K^(-1)、密度仅为1.23 g/cm^(3)的互穿网络结构石墨/莫来石陶瓷复合材料,其兼具有石墨相和陶瓷相的各自优点。 展开更多

关键词 石墨/莫来石陶瓷复合材料 三维互穿网络结构 选择性激光烧结成型 凝胶注模成型 综合性能

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基于泡沫陶瓷三维互穿网络负压浸渍法制备新型耐高温中子屏蔽材料

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作者 刘云福 刘峰 +3 位作者 姚初清 蒋丹枫 韩文敏 戴耀东 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第8期15-23,共9页

本工作制备了一种具有互穿网络结构的新型泡沫陶瓷/硼酚醛树脂复合材料,采用有机泡沫浸渍法和惰性气氛烧结制备了莫来石/碳化硼骨架增强体,采用负压浸渍和原位热固化方法制备了碳化硼/硼酚醛树脂基体。实验探究了微粉含量(碳化硼和高岭... 本工作制备了一种具有互穿网络结构的新型泡沫陶瓷/硼酚醛树脂复合材料,采用有机泡沫浸渍法和惰性气氛烧结制备了莫来石/碳化硼骨架增强体,采用负压浸渍和原位热固化方法制备了碳化硼/硼酚醛树脂基体。实验探究了微粉含量(碳化硼和高岭土各10%~30%)和烧结温度(1 300~1 500℃)对陶瓷骨架和复合材料的影响;当烧结温度设置为1 350℃,粉体原料质量占比设置为氧化铝55%、碳化硼15%、高岭土25%、二氧化钛5%时,烧结而成的陶瓷骨架与20%(质量分数)碳化硼/硼酚醛树脂的填充材料形成新型中子屏蔽复合材料,其综合性能可达到最优化;此时,泡沫陶瓷骨架线收缩率为3.36%,堆积密度为0.54 g/cm^(3),显气孔率为73.7%,骨架抗压强度为0.94 MPa;陶瓷/硼酚醛树脂复合材料显气孔率为0.2%,堆积密度为1.22 g/cm3,抗压强度为86 MPa;300℃保温10 h冷却后,残余抗压强度为54 MPa,抗压残余比为62%,服役温度为180~330℃;10%(质量分数)硼酸溶液浸泡72 h后,失重率为0.31%,残余抗压强度为82.5 MPa,抗压残余比为95.7%。放置于241Am-Be中子源前,复合材料(12~13 mm厚)总中子线性衰减系数为0.356 cm^(-1),总中子屏蔽率为35.5%,热中子线性衰减系数为1.061 cm^(-1),热中子屏蔽率为73.0%。该新型中子屏蔽材料不仅具有三维互穿网络结构,还包含了含硼骨架/含硼树脂/含硼填料的多级结构,为一种性能优良的耐高温新型中子屏蔽材料提供了设计参考。 展开更多

关键词 三维互穿网络 硼体系多级结构 莫来石 陶瓷/树脂复合材料 中子屏蔽材料

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高层建筑施工中工序立体穿插优化 被引量：2

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作者 龚盼 刘超群 《建筑技术开发》 2021年第12期31-32,共2页

通过对建筑施工场地平面的合理布局、机械设备的合理选用等,可实现对建筑施工工序的立体穿插。就高层建筑的施工工序中的立体穿插思路及难易点来进行分析和探讨,结果表明:采用立体穿插可大幅节省人力、物力、财力等,可为类似工程提供借鉴。

关键词 高层建筑 施工工序 立体穿插

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球状结构钢基MMCs/钢三维互穿网络复合材料的制备 被引量：3

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作者 赵馨月 卢德宏 +2 位作者 郭红星 包昂 李海舟 《特种铸造及有色合金》 CAS CSCD 北大核心 2016年第8期852-855,共4页

采用3D打印+压力浸渗技术成功制备了陶瓷颗粒增强钢基复合材料(MMCs)/钢三维互穿网络复合材料(3DMMCs/steel),其中MMCs区呈相连的球状,与纯基体区在空间呈三维互穿结构,MMCs区中均匀分布着ZrO2增韧Al2O3颗粒(ZTAp),MMCs区基体和纯基体... 采用3D打印+压力浸渗技术成功制备了陶瓷颗粒增强钢基复合材料(MMCs)/钢三维互穿网络复合材料(3DMMCs/steel),其中MMCs区呈相连的球状,与纯基体区在空间呈三维互穿结构,MMCs区中均匀分布着ZrO2增韧Al2O3颗粒(ZTAp),MMCs区基体和纯基体区都为40Cr钢。研究了该复合材料的微观组织特征和冲击磨料磨损性能,并与常规增强颗粒均匀分散的ZTAp/40Cr复合材料进行了对比。三维互穿网络复合材料结构完整,界面结合良好,其冲击磨料磨损性能高于常规复合材料,磨损率比常规复合材料降低了31.24%。 展开更多

关键词 复合材料 三维互穿网络结构 3D打印

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三维互穿网络结构Al/RSiC复合材料的制备及性能 被引量：2

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作者 林晶 肖汉宁 +1 位作者 高朋召 郭文明 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2016年第10期38-41,共4页

以不同孔隙率(17%,23%,28%,34%)RSiC陶瓷为基体,以ZL102铝合金为第二相,采用真空压力熔渗法制备了Al/RSiC复合材料,研究了RSiC陶瓷孔隙率对该复合材料性能的影响。结果表明:Al/RSiC复合材料具有双连续三维互穿网络结构,陶瓷相和金属相... 以不同孔隙率(17%,23%,28%,34%)RSiC陶瓷为基体,以ZL102铝合金为第二相,采用真空压力熔渗法制备了Al/RSiC复合材料,研究了RSiC陶瓷孔隙率对该复合材料性能的影响。结果表明:Al/RSiC复合材料具有双连续三维互穿网络结构,陶瓷相和金属相在三维空间连续分布;当RSiC陶瓷孔隙率由34%下降到17%时,复合材料的抗弯强度先略有升高后下降,当陶瓷孔隙率为28%时达到最大,为181MPa;复合材料的热膨胀系数随着陶瓷孔隙率的减小而降低,且低于理论计算值,RSiC陶瓷的三维网络结构对复合材料的热膨胀性能起决定性作用。 展开更多

关键词 三维互穿网络结构 Al/RSiC复合材料 孔隙率 抗弯强度 热膨胀系数

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兼具吸水保水和养分缓释性能的腐殖酸改性复合材料制备及性能研究

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作者 郝宏斌 李聪颖 刘亚青 《中北大学学报（自然科学版）》 CAS 2020年第5期474-480,共7页

采用溶液聚合法将含有营养元素的线性聚合物缓释材料PSRF穿插在吸水保水高分子材料腐殖酸-g-聚(丙烯酸-丙烯酰胺)三维网络中,制备得到一种新型具有半互穿网络结构的腐殖酸改性吸水保水缓释复合材料.采用FTIR、XRD对制备的复合材料的结... 采用溶液聚合法将含有营养元素的线性聚合物缓释材料PSRF穿插在吸水保水高分子材料腐殖酸-g-聚(丙烯酸-丙烯酰胺)三维网络中,制备得到一种新型具有半互穿网络结构的腐殖酸改性吸水保水缓释复合材料.采用FTIR、XRD对制备的复合材料的结构进行了表征,研究了原料配比对复合材料吸水性能的影响,测定了材料的缓释行为和对土壤持水保水性能的影响.结果表明,制备的复合材料在自来水中的最大吸水倍率可以达到76.09 g/g,将其施入到土壤中,可以提高土壤的持水保水性能;此外,对氮、磷、钾具有优异的缓释效果,在土壤中培养30 d,其氮、磷、钾的累积释放率分别为31.81%,47.71%,79.30%. 展开更多

关键词 腐殖酸 吸水保水 养分缓释 溶液聚合 三维半互穿网络结构

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高层建筑施工中工序立体穿插优化

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作者 张云龙 《工程建设（维泽科技）》 2022年第11期61-63,共3页

目前国内成熟的施工单位已经提出了“5+2”和“SSGF”等解决方案。采用先进的立体穿插技术,从设计到施工。立体穿插技术贯穿整个建筑体系,目前在设计与施工中采用立体穿插的方法,有效提高了设计合理性和可行性,但对立体穿插式建筑本身... 目前国内成熟的施工单位已经提出了“5+2”和“SSGF”等解决方案。采用先进的立体穿插技术,从设计到施工。立体穿插技术贯穿整个建筑体系,目前在设计与施工中采用立体穿插的方法,有效提高了设计合理性和可行性,但对立体穿插式建筑本身的发展问题尚未得到有效解决。建筑工地平面布局合理,机械设备合理选择,施工过程中各个环节都能有效衔接。分析讨论了高层建筑立体穿插的思想及难点,认为立体穿插法在立体穿插中可节省大量的人力、物力和财力,对同类工程具有一定的参考价值。 展开更多

关键词 高层建筑 施工工序 立体穿插

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