制氟用炭／炭复合材料电解板的实验与性能研究 被引量：1

1

作者 肖志超 金志浩 +3 位作者 邵海成 苏君明 彭志刚 李永军 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第1期1-5,共5页

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... 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。 展开更多

关键词 电解板 制氟 炭/炭复合材料

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影响炭/炭复合材料摩擦学性能的因素分析:材料的性质 被引量：7

2

作者 陈青华 邓红兵 +2 位作者 肖志超 苏君明 彭志刚 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第F05期413-416,共4页

影响炭/炭复合材料摩擦性能的因素很多,综述了国内外的研究现状,评价了材料的性质对炭/炭复合材料摩擦磨损性能的影响,阐述了模量、石墨化度、密度、预制体的类型、基体类型、热解炭结构等因素。

关键词 炭/炭复合材料 摩擦磨损性能 材料的性质

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炭/炭复合材料摩擦性能与摩擦表面状态的关系 被引量：6

3

作者 陈青华 邓红兵 +2 位作者 肖志超 苏君明 彭志刚 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第3期430-434,共5页

金相显微分析炭/炭复合材料试样的热解炭结构,测试不同试样的硬度和石墨化度值,在国产MM-1000型摩擦试验机上,进行模拟飞机正常刹车试验,通过扫描电镜(SEM)对摩擦后的表面及磨屑进行形貌观察,傅立叶变换红外光谱仪(FTIR)定性地分析表面... 金相显微分析炭/炭复合材料试样的热解炭结构,测试不同试样的硬度和石墨化度值,在国产MM-1000型摩擦试验机上,进行模拟飞机正常刹车试验,通过扫描电镜(SEM)对摩擦后的表面及磨屑进行形貌观察,傅立叶变换红外光谱仪(FTIR)定性地分析表面的摩擦膜,研究摩擦性能与摩擦表面状态的联系。结果表明:经过1600℃热处理后,炭/炭复合材料无法获得良好的摩擦磨损性能,碳微晶结构的缺陷和表面膜的不完整性,导致了明显的氧化及吸附的产生。2650℃热处理后,粗糙层(RL)结构热解炭具有更好的延展性,易于形成连续致密的具有自润滑效应的摩擦膜,但是更大程度上,增大了摩擦过程中的有效接触面积,碳结构的完整性及表面膜的实体完整性提高,与A试环相比具有较好的摩擦磨损性能;采用树脂炭补增密技术的双元炭基体试环,摩擦膜实体完整连续性得到进一步提高,对应了更少的氧化及吸附,表现出最佳的摩擦磨损性能。 展开更多

关键词 炭/炭复合材料 摩擦性能 摩擦膜 FTIR

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国外C／C复合材料飞机刹车盘的摩擦表面特性和摩擦磨损机理 被引量：4

4

作者 陈青华 肖志超 +2 位作者 邓红兵 苏君明 彭志刚 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第2期288-293,共6页

在MM-1000型摩擦试验机上,对英、法、美三国四大炭盘制造商的五种炭盘小样进行了摩擦磨损性能测试,对摩擦表面进行了宏观和扫描电子显微镜(SEM)微观形貌分析,对各试样的摩擦磨损过程和机理进行了一定的探讨。结果表明:石墨化度决定了膜... 在MM-1000型摩擦试验机上,对英、法、美三国四大炭盘制造商的五种炭盘小样进行了摩擦磨损性能测试,对摩擦表面进行了宏观和扫描电子显微镜(SEM)微观形貌分析,对各试样的摩擦磨损过程和机理进行了一定的探讨。结果表明:石墨化度决定了膜的完整程度,且成正比关系;坯体结构对摩擦膜有一定的影响;纯树脂炭基体的试样表面膜厚度较小,完整致密性与热解炭基体的试样差别较大,磨损较大;C/C复合材料的机械磨损以粘着、犁沟、磨粒磨损为主,膜越完整的材料呈现出以粘着磨损为主,对于低石墨化度的和纯树脂炭基体的C/C复合材料表现出犁沟、磨粒磨损为主,粘着磨损为辅。 展开更多

关键词 C/C复合材料 摩擦面形貌 摩擦膜 摩擦磨损机理

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准三维炭／炭复合材料力学性能分析 被引量：3

5

作者 肖志超 陈青华 +3 位作者 金志浩 郝志彪 苏君明 孟凡才 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第5期693-696,692,共5页

以针刺网胎无纬布交替叠层准三维结构为预制体,采用热梯度化学气相沉积(TCVI)和树脂压力浸渍-炭化(PIC)混合致密方法得到不同密度的炭/炭复合材料,研究了密度和热处理温度对炭/炭复合材料弯曲和压缩性能的影响,并对其机理进行了探讨。... 以针刺网胎无纬布交替叠层准三维结构为预制体,采用热梯度化学气相沉积(TCVI)和树脂压力浸渍-炭化(PIC)混合致密方法得到不同密度的炭/炭复合材料,研究了密度和热处理温度对炭/炭复合材料弯曲和压缩性能的影响,并对其机理进行了探讨。结果表明:增大材料的密度可以提高材料的弯曲和压缩性能,破坏机理发生改变,密度较低时,弯曲破坏方式为"假塑性"的分层破坏模式,压缩破坏为压溃式破坏;高密度的试样,弯曲破坏为拉应力或压应力破坏模式,压缩破坏为剪切和分层破坏模式,表现出一定的脆性;热处理温度升高,降低了材料的弯曲和压缩强度或模量,但明显改变了材料的破坏模式,增多了裂纹扩展或偏转的途径,表现出更好的"假塑性";由分析得出,准三维炭/炭复合材料承压时,针刺处是力学薄弱点,易产生分层。 展开更多

关键词 炭/炭复合材料 力学性能 破坏模式

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C/C复合刹车材料防氧化涂层的性能 被引量：2

6

作者 肖志超 薛宁娟 +3 位作者 苏君明 彭志刚 金志浩 郝志彪 《新型炭材料》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2010年第2期156-160,共5页

以氯化锌、磷酸、磷酸盐等为原料研制一种新型改性磷酸盐涂料,利用扫描电镜观察涂层C/C复合材料试样氧化前后微观结构形貌的变化,并对比研究改性前后磷酸盐涂料及以硅、硼为主的多组分陶瓷涂料涂层试样的静态防氧化性能、热震性能。结... 以氯化锌、磷酸、磷酸盐等为原料研制一种新型改性磷酸盐涂料,利用扫描电镜观察涂层C/C复合材料试样氧化前后微观结构形貌的变化,并对比研究改性前后磷酸盐涂料及以硅、硼为主的多组分陶瓷涂料涂层试样的静态防氧化性能、热震性能。结果表明:在500℃氧化100h,这三种涂层均具有良好的氧化防护性能,涂层试样最大失重率仅为1.25%;在700℃氧化30h,以及经过"900℃、3min室温、2min30次"→"1100℃、3min室温、2min10次"的连续热震实验,改性磷酸盐涂层试样的氧化失重率均最小,分别为1.76%和1.98%,远优于另外两种试样。改性磷酸盐涂料具有优异的防氧化性能和抗热震性能。 展开更多

关键词 C/C复合材料 防氧化涂层 磷酸盐

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铝/锌浸液部件用非铁基耐熔蚀材料及其耐熔蚀机制研究进展 被引量：1

7

作者 杨万利 史忠旗 +3 位作者 张永辉 肖志超 乔冠军 金志浩 《耐火材料》 CAS 北大核心 2015年第4期313-318,共6页

综述了国内外近年来热压铸、热浸镀行业浸液零部件用非铁基耐铝/锌熔蚀材料的研究现状,包括难熔金属合金、金属间化合物、陶瓷以及复合材料。总结了各类耐蚀材料的性能特点及应用前景,并对各材料在熔融金属中的抗蚀机制进行了讨论;同时... 综述了国内外近年来热压铸、热浸镀行业浸液零部件用非铁基耐铝/锌熔蚀材料的研究现状,包括难熔金属合金、金属间化合物、陶瓷以及复合材料。总结了各类耐蚀材料的性能特点及应用前景,并对各材料在熔融金属中的抗蚀机制进行了讨论;同时结合铝/锌工业的应用环境及发展,指出了耐铝/锌浸液熔蚀材料的研究方向。 展开更多

关键词 铝/锌浸液材料 非铁基 熔蚀机制 难熔金属合金 金属间化合物 陶瓷

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C/C刹车材料用抗氧化涂层性能 被引量：7

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作者 薛宁娟 肖志超 +2 位作者 苏君明 孟凡才 彭志刚 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2009年第1期49-52,共4页

研制了一种以磷酸、磷酸盐、硼化物等为原材料的磷酸盐涂料,在不同温度下烧结处理后,对其抗氧化性能及表面微观形貌进行研究。结果表明:650℃烧结的涂层氧化防护性能明显优于900℃烧结的;在700℃氧化30h后,最小氧化失重率仅为1.76%,氧... 研制了一种以磷酸、磷酸盐、硼化物等为原材料的磷酸盐涂料,在不同温度下烧结处理后,对其抗氧化性能及表面微观形貌进行研究。结果表明:650℃烧结的涂层氧化防护性能明显优于900℃烧结的;在700℃氧化30h后,最小氧化失重率仅为1.76%,氧化后涂层仍然保持完整致密;经过900℃、3min室温、2min循环30次和1100℃、3min室温、2min循环10次的连续热震后,失重率为1.97%,涂层与C/C基体结合良好,涂层的热性能稳定。 展开更多

关键词 C/C刹车材料 抗氧化性能 磷酸盐涂层 氧化失重率

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粉料粒度对316L不锈钢多孔材料孔隙结构和透气性能的影响 被引量：3

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作者 代丽娜 杨万利 +2 位作者 张永辉 肖志超 金志浩 《粉末冶金技术》 CAS CSCD 北大核心 2016年第1期31-34,共4页

采用粉末冶金法制备316L不锈钢多孔透气材料,研究了不同不锈钢粉料粒度(D50=2.5μm,39.2μm,64.3μm)对多孔材料气孔率、孔径尺寸和透气性的影响。结果表明:随着粉料粒度的增加,多孔材料的气孔率和最大孔径增大,透气性降低,其中D50=2.5... 采用粉末冶金法制备316L不锈钢多孔透气材料,研究了不同不锈钢粉料粒度(D50=2.5μm,39.2μm,64.3μm)对多孔材料气孔率、孔径尺寸和透气性的影响。结果表明:随着粉料粒度的增加,多孔材料的气孔率和最大孔径增大,透气性降低,其中D50=2.5μm不锈钢粉料所制备的多孔材料透气性最高,达到4.79 m^3/(h·k Pa·m^2)。分析认为随着粉料粒度的增加颗粒在混料、成型和烧成工艺中的外形变化是导致多孔材料透气性反而随着粒度增加呈下降趋势的主要原因。 展开更多

关键词 粉料粒度 316L不锈钢多孔材料 透气性

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PAS烧结SiC-石墨复相陶瓷的阻力曲线行为和抗热震性能 被引量：1

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作者 杨万利 康文杰 +4 位作者 张永辉 谢小娟 代丽娜 肖志超 江风益 《固体火箭技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第5期692-696,702,共6页

采用PAS烧结工艺,在1 680℃成功制备出Si C-石墨复相陶瓷,并研究了石墨含量对复相陶瓷物理力学性能、韧性、R曲线(阻力曲线)行为和抗热震性能的影响。结果表明,随石墨含量的增加,复相陶瓷的致密度、抗弯强度、弹性模量和维氏硬度均有所... 采用PAS烧结工艺,在1 680℃成功制备出Si C-石墨复相陶瓷,并研究了石墨含量对复相陶瓷物理力学性能、韧性、R曲线(阻力曲线)行为和抗热震性能的影响。结果表明,随石墨含量的增加,复相陶瓷的致密度、抗弯强度、弹性模量和维氏硬度均有所降低;以韧化比(TI)作为复相陶瓷的韧性指标,表明石墨含量越多,复相陶瓷的韧性越好,存在陡峭的上升R曲线行为,该指标更能反映复相陶瓷的韧性特征;显微形貌分析发现,复相陶瓷中存在的层状石墨增加了能量耗损,裂纹在扩展过程中发生偏转、分叉和桥联等现象,使得Si C复相陶瓷的韧性和抗热震性能得以改善。 展开更多

关键词 SiC-石墨 复相陶瓷 韧性 R曲线 热震抗力

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内加热器陶瓷保护套管的温度场和应力场数值模拟 被引量：1

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作者 杨万利 程皓 +4 位作者 李婷 冯婧 韩婷 史成斌 史忠旗 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2020年第11期3649-3654,共6页

通过内加热器保护套管的几何建模及初始边界条件的设定,采用ABAQUS有限元软件模拟了套管在金属铝液中的温度场和应力场。模拟结果表明,内加热器套管在插入熔液的瞬时,套管位于液面下(0~700 mm)的部分承受的应力集中最大(9.5×10^7 P... 通过内加热器保护套管的几何建模及初始边界条件的设定,采用ABAQUS有限元软件模拟了套管在金属铝液中的温度场和应力场。模拟结果表明,内加热器套管在插入熔液的瞬时,套管位于液面下(0~700 mm)的部分承受的应力集中最大(9.5×10^7 Pa),等效热应力最高。温度场稳定后,液面附近区域(700 mm)的热应力最大(2.6×10^7 Pa),也最容易在该位置失效,符合实验验证的结果。 展开更多

关键词 内加热器保护套管 数值模拟 温度场 应力场

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PAS烧结SiC/h-BN复相陶瓷的韧性表征 被引量：1

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作者 杨万利 代丽娜 +2 位作者 樊振宁 张瀚晨 史忠旗 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第8期1272-1275,共4页

为探讨等离子活化烧结(PAS)工艺制备的SiC/h-BN复相陶瓷的失效特性,采用三种韧性表征方式(断裂韧性K_(IC)、韧化比、R曲线)研究评判该类复相材料破坏的韧性依据,并对裂纹扩展的显微形貌进行分析与讨论,建立了复相陶瓷失效评价的模型。... 为探讨等离子活化烧结(PAS)工艺制备的SiC/h-BN复相陶瓷的失效特性,采用三种韧性表征方式(断裂韧性K_(IC)、韧化比、R曲线)研究评判该类复相材料破坏的韧性依据,并对裂纹扩展的显微形貌进行分析与讨论,建立了复相陶瓷失效评价的模型。结果表明:SiC/h-BN复相陶瓷两种试样的K_(IC)都随着h-BN含量的增加而降低;以韧化比(TI)作为韧性指标,发现h-BN含量越多,复相陶瓷的韧性越好;结合R曲线可知,h-BN含量增多,复相陶瓷的R曲线呈陡峭的上升趋势,但却有着较低的裂纹扩展门槛值。由此可知,三种韧性表征结果之间存在着相互矛盾。基于显微形貌分析发现,复相陶瓷中存在的层状h-BN增加了能量耗损,裂纹在扩展过程中发生偏转、分叉和桥联等现象。以K_(IC)作韧性指标更多反映的是裂纹萌生的阻力,韧化比TI更多反映的是裂纹扩展的阻力。基于材料在工程应用中的不同应力状态,应选择合适的韧性参数来表征,才能更直接地指导复相陶瓷的应用及失效评价。 展开更多

关键词 碳化硅/六方氮化硼 阻力曲线 断裂韧性 韧化比

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SiC-石墨复相陶瓷的反应连接法焊接特性

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作者 杨万利 代丽娜 +1 位作者 谢小娟 史忠旗 《耐火材料》 CAS 北大核心 2017年第2期123-126,共4页

为研究料浆涂覆工艺及反应连接法焊接Si C-石墨复相陶瓷的焊接特性,以w(Si C)=95%、w(石墨)=0的SG0和w(Si C)=65%、w(石墨)=30%的SG30两种陶瓷材料为母材,以硅粉和活性炭粉按n(Si)n(C)=1 1.2配制的65%固相体积分数的混合料浆(分散介质... 为研究料浆涂覆工艺及反应连接法焊接Si C-石墨复相陶瓷的焊接特性,以w(Si C)=95%、w(石墨)=0的SG0和w(Si C)=65%、w(石墨)=30%的SG30两种陶瓷材料为母材,以硅粉和活性炭粉按n(Si)n(C)=1 1.2配制的65%固相体积分数的混合料浆(分散介质为酚醛树脂和酒精)为焊料,采用涂覆法及反应烧结工艺进行Si C-石墨复相陶瓷的焊接,并对焊接接头的抗弯强度、焊缝的显微形貌以及物相组成进行了测试及分析。结果表明:焊缝具有与母材类似的微观结构及物相组成,焊缝与基体结合紧密;对比SG0-SG30和SG30-SG30两种焊接试块的抗弯强度,其中具有同质母材的焊接试块SG30-SG30的接头抗弯强度较高,达到了81.96 MPa。 展开更多

关键词 碳化硅-石墨复相陶瓷 焊接特性 反应连接 接头

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