纺丝牵伸对PAN基碳纤维原丝性能影响及牵伸工艺研究 被引量：1

1

作者 王增加 周玉玺 +3 位作者 韩笑 王华 沈涛 李靖宇 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2014年第3期143-146,共4页

对三元聚合、四元聚合和四元氨化聚合三种配方的纺丝液纺丝牵伸工艺进行了研究,利用金相显微镜、电子万能试验机、X射线衍射(XRD)等设备方法表征原丝的微观结构、力学性能和取向度等。结果表明:四元共聚纺丝液的可牵伸性最好,最大牵伸... 对三元聚合、四元聚合和四元氨化聚合三种配方的纺丝液纺丝牵伸工艺进行了研究,利用金相显微镜、电子万能试验机、X射线衍射(XRD)等设备方法表征原丝的微观结构、力学性能和取向度等。结果表明:四元共聚纺丝液的可牵伸性最好,最大牵伸倍率可达12倍,三元次之,四元经氨化后牵伸性明显下降较多。改变牵伸,对原丝断面基本无影响。提高原丝纺丝牵伸倍率,原丝的单丝强度、模量、单丝密度、沸水收缩呈上升趋势,断裂延伸率呈下降趋势。牵伸有利于提高原丝的取向度。水洗→牵伸、牵伸→水洗→牵伸和牵伸→水洗工艺3种纺丝工艺,水洗→牵伸相对可获得性能较好的原丝,炭化后碳纤维强度较高。 展开更多

关键词 PAN基碳纤维 原丝 纺丝牵伸 牵伸倍率 氨化 取向度

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无人机超轻碳纤维复合材料结构件成型技术研究

2

作者 孔娜 王增加 +2 位作者 王希杰 王华 师慧 《宇航材料工艺》 CSCD 北大核心 2024年第6期65-70,共6页

以国家某重点项目平流层长航时固定翼无人机项目为依托,研究无人机机翼结构件的成型技术。在保证无人机机翼结构强度、刚度、稳定性的前提下,通过外模压内气压的加压方式并结合热板烘箱加热技术固化成型碳纤维复合材料泡沫夹芯结构主梁... 以国家某重点项目平流层长航时固定翼无人机项目为依托,研究无人机机翼结构件的成型技术。在保证无人机机翼结构强度、刚度、稳定性的前提下,通过外模压内气压的加压方式并结合热板烘箱加热技术固化成型碳纤维复合材料泡沫夹芯结构主梁和前缘;对主梁产品进行加载试验和有限元分析,根据分析结果对主梁产品表面补强。结果表明,补强后的主梁产品可满足2.5倍额定载荷要求,同时可承受102 N·m扭矩,且总重7.2 kg,前缘产品重0.19 kg,实现机翼结构部件的轻量化;本文研制产品满足各项技术指标,为超轻碳纤维复合材料结构件的成型提供新的技术手段。 展开更多

关键词 无人机 超轻 碳纤维复合材料 成型技术

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衣康酸氨化对聚丙烯腈基碳纤维聚合和原丝性能的影响分析 被引量：4

3

作者 韩笑 王希杰 +3 位作者 王增加 王华 李崇俊 刘建军 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第1期142-147,共6页

为制备力学性能优异的聚丙烯腈基碳纤维,采用氨化度不同的衣康酸(IA)单体与丙烯腈(AN)、丙烯酸甲酯(MA)和乙烯磺酸(AS)制备聚丙烯腈(PAN)基碳纤维。通过聚合转化率的测定表征聚合反应速度,显微镜观察原丝断面形貌,广角X射线衍射表征原... 为制备力学性能优异的聚丙烯腈基碳纤维,采用氨化度不同的衣康酸(IA)单体与丙烯腈(AN)、丙烯酸甲酯(MA)和乙烯磺酸(AS)制备聚丙烯腈(PAN)基碳纤维。通过聚合转化率的测定表征聚合反应速度,显微镜观察原丝断面形貌,广角X射线衍射表征原丝结晶取向度,动态热机械法表征原丝的玻璃化转变温度和热收缩率,电子万能试验机表征原丝及碳纤维的力学性能。测试结果表明,IA经氨化后制备得到β-衣康酸铵,以β-衣康酸铵作为共聚单体制备的PAN纺丝液的数均相对分子质量达到64100,相对分子质量分布指数为2.96,比粘为1.86;纺丝后原丝断面明亮整齐,氨化度为25%的原丝在12倍牵伸下,单丝拉伸强度为6.8cN/dtex,弹性模量为113.0cN/dtex;该原丝的玻璃化转变温度较未氨化原丝提高了3.19℃;该原丝经炭化后的碳纤维(1K)的拉伸强度达到4572 MPa,弹性模量249GPa,钩结强力62.4N,纤维的力学性能和韧性得到提高。 展开更多

关键词 衣康酸 β-衣康酸铵 聚丙烯腈基原丝 碳纤维

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碳纤维特性对C/C复合材料界面性能的影响 被引量：1

4

作者 白侠 唐辉 +1 位作者 肖春 李冬娟 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2014年第3期48-50,共3页

分别采用扫描电镜、比表面积与孔体积分析仪等手段对日丝(RS-Cf)和美丝(MS-Cf)两种碳纤维进行表面状态表征分析,通过纤维顶出试验、冲剪强度和弯曲强度对两种纤维制备的C/C复合材料界面性能进行了微观和宏观测试,研究了不同表观结构纤维... 分别采用扫描电镜、比表面积与孔体积分析仪等手段对日丝(RS-Cf)和美丝(MS-Cf)两种碳纤维进行表面状态表征分析,通过纤维顶出试验、冲剪强度和弯曲强度对两种纤维制备的C/C复合材料界面性能进行了微观和宏观测试,研究了不同表观结构纤维对C/C复合材料界面性能的影响。纤维表面形貌观察结果表明:圆形RS-Cf表面沟槽比腰果形MS-Cf明显,但沟槽数量少于MS-Cf,而MS-Cf的比表面积、孔体积和孔径均大于RS-Cf。RS-C/C、MS-C/C复合材料界面强度分别为2.98和3.80 MPa;RS-C/C复合材料的弯曲和冲剪强度分别为55.9和32.0 MPa,低于MS-C/C复合材料的65.0和35.2 MPa,微观和宏观力学性能均表明MS-C/C复合材料的界面强度高于RS-C/C复合材料。 展开更多

关键词 RS-Cf MS-Cf C C复合材料 界面强度 弯曲强度 冲剪强度

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不同机织结构碳布针刺后拉伸性能 被引量：9

5

作者 纪伶伶 嵇阿琳 +1 位作者 李飞 白侠 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2013年第5期38-42,共5页

针刺后碳布拉伸强力的大小决定了针刺预制体的性能,研究针刺后碳布拉伸强力可以为针刺工艺参数优化、提高预制体性能提供重要参考。本文研究了不同机织结构碳布针刺前、后的拉伸性能及影响拉伸强力的主要因素。在3K平纹碳布、3K斜纹碳布... 针刺后碳布拉伸强力的大小决定了针刺预制体的性能,研究针刺后碳布拉伸强力可以为针刺工艺参数优化、提高预制体性能提供重要参考。本文研究了不同机织结构碳布针刺前、后的拉伸性能及影响拉伸强力的主要因素。在3K平纹碳布、3K斜纹碳布及3K缎纹碳布中,3K斜纹碳布具有较高的拉伸强力、较大的拉伸强力保留率,针刺工艺性最好。在一定的针刺工艺下,碳布各层拉伸强力可以用函数y=A1×e-x/t1+y0来模拟,其中A1、t1、y0为常数。针刺密度是影响针刺后碳布拉伸强力及强力保留率的主要因素,最终针刺密度决定了针刺后碳布拉伸强力的大小。3K斜纹碳布在针刺密度为26针/cm2时,经、纬向的拉伸强力与未针刺时相比分别下降了42.0%和49.1%;当针刺密度为32针/cm2时,其经、纬向拉伸强力则分别下降了71.4%和78.8%。 展开更多

关键词 机织结构 碳布 拉伸强力 针刺密度

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T800HB碳纤维复合材料壳体定量化等强度补强技术 被引量：6

6

作者 张世杰 王汝敏 +2 位作者 廖英强 周伟江 程勇 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2018年第3期51-55,共5页

文摘T800HB碳纤维性脆,制备的复合材料壳体易在封头部位低压破坏。为克服传统补强方式给筒段纵向带来的冗余质量,采用等强度补强理念,以Φ150 mm壳体为研究对象,借鉴复合材料壳体应力平衡系数,通过应变分析与试验验证,定量化得出等强度... 文摘T800HB碳纤维性脆,制备的复合材料壳体易在封头部位低压破坏。为克服传统补强方式给筒段纵向带来的冗余质量,采用等强度补强理念,以Φ150 mm壳体为研究对象,借鉴复合材料壳体应力平衡系数,通过应变分析与试验验证,定量化得出等强度增强所需材料的厚度。研究结果表明,定量化等强度补强技术可行、可靠,制备的T800HB碳纤维壳体的爆破压力均达到设计值,筒段纵向材料强度不再富余,特别对提高大长径比壳体的PV/W值有积极作用。 展开更多

关键词 T800HB碳纤维 壳体 定量化等强度补强 纤维强度转化率

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径棒法编织C/C复合材料高温拉伸性能研究 被引量：4

7

作者 张波 贺平照 +1 位作者 肖春 周绍建 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第A01期351-354,共4页

采用化学气相沉积、沥青浸渍-高压碳化混合致密工艺向径棒法编织的预制体内引入基体碳,实现高密度(≥1.94g/cm3)炭/炭复合材料制备。利用快速通电加热测试技术,模拟C/C复合材料的高温工作环境,研究不同温度下材料的环向拉伸性能。结果表... 采用化学气相沉积、沥青浸渍-高压碳化混合致密工艺向径棒法编织的预制体内引入基体碳,实现高密度(≥1.94g/cm3)炭/炭复合材料制备。利用快速通电加热测试技术,模拟C/C复合材料的高温工作环境,研究不同温度下材料的环向拉伸性能。结果表明:在2 300℃时,材料拉伸强度最大(80.3 MPa),断裂应变随着温度的升高而增加。采用扫描电镜对试样及断口形貌进行观察,发现测试温度、机加损伤及试样过渡区应力集中影响材料断裂特征。温度为1 800℃、2 300℃时材料在过渡区断裂;温度为2 800℃时,材料在标距区发生破坏,纤维与基体界面结合强度低,纤维拔出多,表现出假塑性断裂特征。 展开更多

关键词 C/C复合材料 径棒法编织 高温 拉伸性能 破坏机理

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碳布铺层方式对C/C-SiC薄壁喉衬性能的影响 被引量：2

8

作者 王玲玲 嵇阿琳 +2 位作者 纪伶伶 闫联生 韩明 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2014年第3期51-53,共3页

通过CVI+PIP制备了准三维针刺C/C-SiC薄壁喉衬,预制体碳布铺层方式分别采用与喉衬内型面形状相同的仿形铺层以及与喉衬入口端角度相同30°铺层。研究了两种铺层方式对最终构件层间弯曲性能、整体承压性能以及抗烧蚀抗冲刷的影响。... 通过CVI+PIP制备了准三维针刺C/C-SiC薄壁喉衬,预制体碳布铺层方式分别采用与喉衬内型面形状相同的仿形铺层以及与喉衬入口端角度相同30°铺层。研究了两种铺层方式对最终构件层间弯曲性能、整体承压性能以及抗烧蚀抗冲刷的影响。结果表明,构件的弯曲强度分别为205和152 MPa;水压爆破压力分别为6.5和4.9 MPa。用与材料表面夹角为30°的氧乙炔气流考查材料的抗烧蚀及冲刷性能,同角度铺层成型材料抗冲刷能力明显较好,200 s其线烧蚀率为仿形铺层成型材料的70%。 展开更多

关键词 针刺 铺层方式 C C-SiC复合材料 性能

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炭纤维延伸率对壳体性能的影响 被引量：1

9

作者 张世杰 王汝敏 +2 位作者 廖英强 周伟江 程勇 《固体火箭技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第5期683-686,710,共5页

针对T700、T800、T1000炭纤维壳体纤维强度转化率高低不等的现象,以炭纤维的延伸率为切入点,结合发动机壳体结构特点,分析不同延伸率炭纤维对发动机壳体性能带来的影响,通过试验验证后提出进一步提升壳体性能的改善措施。研究结果表明,... 针对T700、T800、T1000炭纤维壳体纤维强度转化率高低不等的现象,以炭纤维的延伸率为切入点,结合发动机壳体结构特点,分析不同延伸率炭纤维对发动机壳体性能带来的影响,通过试验验证后提出进一步提升壳体性能的改善措施。研究结果表明,延伸率较高的T700、T1000炭纤维壳体性能发挥优良,而延伸率较低的T800炭纤维壳体更易在封头部位产生复杂的应力状态,导致壳体低压封头破坏。通过采用金属接头结构优化与封头补强措施,使延伸率较低的T800炭纤维壳体的纤维强度转化率由65.7%提升至85.6%。 展开更多

关键词 复合材料壳体 延伸率 应变 补强 纤维强度转化率

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针刺C/C⁃SiC复合材料薄壁圆筒弯曲性能研究 被引量：1

10

作者 王玲玲 冯雁 +1 位作者 刘苏骅 闫联生 《固体火箭技术》 CAS CSCD 北大核心 2021年第4期506-512,共7页

通过“化学气相渗透法+先驱体浸渍裂解法(CVI+PIP)”制备了三维针刺C/C⁃SiC薄壁圆筒,弯曲性能作为针刺薄壁圆筒类产品的关键性能,研究了不同试样尺寸、取样方法、测试方式对其的影响。结果表明,当试样跨厚比(l/h)≤10时,试样破坏形式为... 通过“化学气相渗透法+先驱体浸渍裂解法(CVI+PIP)”制备了三维针刺C/C⁃SiC薄壁圆筒,弯曲性能作为针刺薄壁圆筒类产品的关键性能,研究了不同试样尺寸、取样方法、测试方式对其的影响。结果表明,当试样跨厚比(l/h)≤10时,试样破坏形式为压缩破坏和层间剪切破坏;跨厚比(l/h)=10时,材料弯曲强度高、离散系数较小,且破坏形式以弯曲破坏为主;与取样部位曲率半径相等的弧形试样较平板试样测量结果数据离散性小,且为弯曲破坏断口,环向取样方向若与切线存在夹角将导致其弯曲性能一定程度的下降;弯曲试样弧面向下测试时,试样的弯曲强度一定程度的高于弧面向上测试时材料的相应强度,观察材料的弯曲断面,材料断口均有一定的纤维拔出,材料表现为一定韧性断裂方式。 展开更多

关键词 针刺C/C⁃SiC 薄壁圆筒 弯曲强度 试样尺寸 取样方法

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液体冲压发动机燃烧室C/C-SiC复合材料的烧蚀行为及力学性能 被引量：1

11

作者 王玲玲 姜韬 +2 位作者 高勇 闫联生 郭春园 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期118-124,共7页

采用固体粒子和不含固体粒子在不同含氧量下的液体冲压发动机对C/C-SiC复合材料燃烧室内层进行测试,研究两种实验条件下烧蚀严重区域和一般区域的烧蚀量、烧蚀行为及材料烧蚀后的力学性能。结果表明:在含固体粒子条件下,烧蚀严重区域烧... 采用固体粒子和不含固体粒子在不同含氧量下的液体冲压发动机对C/C-SiC复合材料燃烧室内层进行测试,研究两种实验条件下烧蚀严重区域和一般区域的烧蚀量、烧蚀行为及材料烧蚀后的力学性能。结果表明:在含固体粒子条件下,烧蚀严重区域烧蚀量较大,而一般区域也有一定的烧蚀量,均比不含固体粒子条件下相应区域烧蚀量大;C/C-SiC复合材料表面涂层先发生氧化反应,生成的SiO_(2)玻璃态膜覆盖在涂层表面,阻挡了氧气的进入,有效地保护了基体材料。随着温度不断上升,材料发生主动氧化,气流的剥蚀和冲刷会加速该过程,使得SiO_(2)难以附着在产品内表面上,SiC基体和碳纤维失去保护而被损耗。纤维变细,强度逐渐降低,纤维的增韧效果大幅减小,两种实验条件下C/C-SiC复合材料的弯曲强度和剪切强度均发生了下降,在颗粒冲刷下,材料的力学性能损失更加严重。 展开更多

关键词 C/C-SiC燃烧室 液体冲压 固体粒子 烧蚀行为 力学性能

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一种大型碳纤维复合材料桁架结构的设计与研制 被引量：8

12

作者 王增加 刘建军 +3 位作者 韩笑 王希杰 李辅安 周玉玺 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2018年第5期71-74,共4页

从某临近空间浮空器的裙体复合材料桁架结构的需求出发,研发设计了一种大型环形碳纤维复合材料桁架结构,该桁架主体结构采用高性能碳纤维复合材料圆弧管,接头采用全复合材料设计,连接采用榫卯+粘结+螺栓连接的组合连接方式。同时,对复... 从某临近空间浮空器的裙体复合材料桁架结构的需求出发,研发设计了一种大型环形碳纤维复合材料桁架结构,该桁架主体结构采用高性能碳纤维复合材料圆弧管,接头采用全复合材料设计,连接采用榫卯+粘结+螺栓连接的组合连接方式。同时,对复合材料圆弧管和接头的制造工艺进行了研究,研发制作了直径4.5m、15m、30m的裙体复合材料桁架结构,并配合完成2万m平流层试飞,获得圆满成功。该桁架产品的结构设计和复合材料制作工艺应用于某载人飞艇的复合材料骨架的设计和研制中,获得良好效果。 展开更多

关键词 桁架 碳纤维复合材料 接头 成型工艺 通用航空器

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低密度C/C隔热材料快速低成本制备及性能研究

13

作者 虎琳 王坤杰 +2 位作者 张宏亮 李杰 郭晓波 《固体火箭技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第1期72-77,共6页

以轻质粘胶基碳毡为增强体,采用压力浸渍树脂/常压炭化工艺(PIC)引入树脂碳作为基体,从而制备出体密度、开孔率分别为1.05 g/cm^3和35.65%的C/C隔热材料,并对材料的力学性能、热物理性能和隔热性能进行了测试分析。结果表明,室温下C/C... 以轻质粘胶基碳毡为增强体,采用压力浸渍树脂/常压炭化工艺(PIC)引入树脂碳作为基体,从而制备出体密度、开孔率分别为1.05 g/cm^3和35.65%的C/C隔热材料,并对材料的力学性能、热物理性能和隔热性能进行了测试分析。结果表明,室温下C/C隔热材料的水平剪切强度和弯曲强度分别为2.97 MPa和11.7 MPa,其载荷 位移曲线呈典型的“抛物线”状,表明材料的韧性较好;随着温度的升高,C/C隔热材料的比热容和热导率均逐渐增大,但后者的增幅更小,1000℃时其值仅为0.922 W/(m·K);平均热膨胀系数则随着温度的升高呈现先升后降的趋势,RT^1000℃的平均热膨胀系数仅为1.326×10^-6/℃;通过氧乙炔静态烧蚀试验测试C/C隔热材料的烧蚀隔热性能,当烧蚀面的最高温度达到2450℃时,其背面温度仅为357℃,表明材料具有良好的隔热性能。 展开更多

关键词 粘胶基碳毡 C/C隔热材料 制备 性能

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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

14

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

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陶瓷前驱体配比对C/C-ZrC-SiC复合材料烧蚀性能的影响 被引量：9

15

作者 杨星 崔红 +2 位作者 闫联生 孟祥利 张强 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第2期52-56,共5页

采用聚碳硅烷和有机锆聚合物混合前驱体,通过反复浸渍裂解工艺制备了C/C-ZrC-SiC复合材料,分析了材料的组成与结构,研究了不同陶瓷前驱体配比对材料烧蚀性能的影响。结果表明,复相陶瓷基体由大量ZrC颗粒均匀弥散分布在连续SiC相中组成... 采用聚碳硅烷和有机锆聚合物混合前驱体,通过反复浸渍裂解工艺制备了C/C-ZrC-SiC复合材料,分析了材料的组成与结构,研究了不同陶瓷前驱体配比对材料烧蚀性能的影响。结果表明,复相陶瓷基体由大量ZrC颗粒均匀弥散分布在连续SiC相中组成。随着ZrC含量的增加,C/C-ZrC-SiC复合材料的烧蚀率呈现先减小后增大的趋势。当聚碳硅烷与有机锆聚合物的配比(质量比)为1∶3时,ZrC体积含量约为13.3%,氧乙炔烧蚀600s后,C/C-ZrC-SiC复合材料的线烧蚀率和质量烧蚀率降至最低,分别为-0.0015mm/s和0.0002g/s。研究发现,高温氧化环境中,形成了粘稠的ZrO2-SiO2玻璃态氧化膜,有效降低了氧化性气氛向材料内部扩散的速率,对材料基体形成了较好的保护。 展开更多

关键词 陶瓷前驱体 配比 浸渍裂解 C/C-ZrC-SiC复合材料 烧蚀性能

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穿刺结构参数对C/C复合材料拉伸性能的影响 被引量：7

16

作者 解惠贞 崔红 +3 位作者 李瑞珍 秦淑颖 孙建涛 李晋 《固体火箭技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第1期107-110,129,共5页

采用不同间距、不同根数的纤维束穿刺成型炭纤维预制体,经进一步化学气相沉积、沥青浸渍-高压炭化致密制备穿刺C/C复合材料。拉伸性能测试结果表明,穿刺间距2.1mm、穿刺束纤维根数为12K的C/C复合材料获得高的拉伸强度,Z向拉伸强度131.4M... 采用不同间距、不同根数的纤维束穿刺成型炭纤维预制体,经进一步化学气相沉积、沥青浸渍-高压炭化致密制备穿刺C/C复合材料。拉伸性能测试结果表明,穿刺间距2.1mm、穿刺束纤维根数为12K的C/C复合材料获得高的拉伸强度,Z向拉伸强度131.4MPa,XY向拉伸强度111.3MPa;随着穿刺间距减小、穿刺丝束纤维根数增加,Z向纤维含量增加,Z向拉伸强度明显提高。穿刺C/C复合材料1800℃真空条件下的拉伸强度与室温相当,拉伸模量低于室温,延伸率高于室温;常温拉伸断口较平整,且纤维/基体间的裂纹明显,而高温拉伸断口参差不齐,纤维及基体断面粗糙,呈现出假塑性断裂特征。 展开更多

关键词 C/C复合材料 穿刺间距 穿刺束纤维根数 拉伸强度 拉伸模量 高温性能

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不同针刺预制体结构对C/C复合材料力学性能的影响 被引量：11

17

作者 郑蕊 徐征 +2 位作者 李旭嘉 嵇阿琳 李崇俊 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2012年第5期26-29,共4页

在斜纹碳布/碳纤维网胎、无纬布正交/碳纤维网胎针刺圆筒预制体的基础上,通过在其结构中增加角度缠绕连续纤维,设计和研制了新型结构针刺预制体,并对比研究了不同针刺预制体结构对圆筒C/C复合材料力学性能的影响。结果表明,无纬布正交... 在斜纹碳布/碳纤维网胎、无纬布正交/碳纤维网胎针刺圆筒预制体的基础上,通过在其结构中增加角度缠绕连续纤维,设计和研制了新型结构针刺预制体,并对比研究了不同针刺预制体结构对圆筒C/C复合材料力学性能的影响。结果表明,无纬布正交铺层针刺C/C复合材料的层剪、轴向拉伸强度都高于斜纹碳布增强针刺C/C材料,其中轴向拉伸强度达到157.0 MPa,提高了83.0%;其层剪、轴向拉伸强度均有所提高,其最大分别可达到11.68和179.0 MPa,分别提高了22.6%和14%。 展开更多

关键词 针刺预制体 C/C复合材料 层剪强度 拉伸性能

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轴棒法编织C/C复合材料喉衬烧蚀性能分析 被引量：5

18

作者 吴书锋 张玲 +4 位作者 周绍建 嵇阿琳 杨杰 周红英 刘建军 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第22期62-65,共4页

对轴棒法编织碳/碳(C/C)复合材料喉衬进行固体火箭发动机(SRM)地面点火试验,采用扫描电子显微镜(SEM)对烧蚀后喉衬入口部位、喉部、出口部位的烧蚀形貌进行分析。结果表明,在9.362MPa压强下,轴棒法编织C/C喉衬烧蚀性能稳定、均匀,烧蚀... 对轴棒法编织碳/碳(C/C)复合材料喉衬进行固体火箭发动机(SRM)地面点火试验,采用扫描电子显微镜(SEM)对烧蚀后喉衬入口部位、喉部、出口部位的烧蚀形貌进行分析。结果表明,在9.362MPa压强下,轴棒法编织C/C喉衬烧蚀性能稳定、均匀,烧蚀后型面光滑,平均线烧蚀率为0.2569mm·s-1,是适用于高工作压强、大流量的SRM喷管喉衬材料。C/C喉衬不同部位呈现出不同的烧蚀形貌。 展开更多

关键词 轴棒法编织 C C复合材料 喉衬 点火试验 烧蚀性能

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纺丝工艺对炭纤维缠绕复合材料强度转化率的影响 被引量：6

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作者 程勇 侯晓 +1 位作者 张世杰 程文 《固体火箭技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第2期239-243,共5页

通过不同纺丝工艺的聚丙烯腈基炭纤维表面状态、NOL环及Φ150 mm容器的实验研究,分析了不同纺丝工艺对湿法缠绕复合材料聚丙烯腈基炭纤维强度转化率的影响。结果表明,干喷湿纺炭纤维比湿法纺丝Φ150 mm容器环向纤维强度转化率要高出11.9... 通过不同纺丝工艺的聚丙烯腈基炭纤维表面状态、NOL环及Φ150 mm容器的实验研究,分析了不同纺丝工艺对湿法缠绕复合材料聚丙烯腈基炭纤维强度转化率的影响。结果表明,干喷湿纺炭纤维比湿法纺丝Φ150 mm容器环向纤维强度转化率要高出11.9%~15.4%,湿法纺丝的炭纤维复合材料NOL环层间剪切强度要比干喷湿纺炭纤维复合材料高7.4~34.1 MPa。因此,干喷湿纺的炭纤维可应用于固体火箭发动机缠绕壳体、压力容器等主要承受拉伸应力的领域,可充分发挥其纤维强度;而湿法纺丝工艺制成的炭纤维与树脂基体结合紧密,利于载荷的传递,可应用于承受压缩剪切等复杂载荷的领域,从而发挥这两种纤维各自不同优势。 展开更多

关键词 纺丝工艺 湿法缠绕 复合材料 聚丙烯腈基炭纤维 强度转化率

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CVD-SiC涂层的C/C-SiC复合材料的抗烧蚀性能 被引量：5

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作者 王玲玲 张玲 +2 位作者 嵇阿琳 崔红 闫联生 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2013年第2期78-82,共5页

采用CVD法,1 050℃在三维针刺C/C-SiC复合材料表面制备SiC涂层,研究稀释气体与载气流量比分别为4∶1和2∶1制备条件下涂层的晶体结构、表面和断面的微观形貌,对比了涂层前后C/C-SiC复合材料的抗烧蚀性能。结果表明:稀释气体流量降低其... 采用CVD法,1 050℃在三维针刺C/C-SiC复合材料表面制备SiC涂层,研究稀释气体与载气流量比分别为4∶1和2∶1制备条件下涂层的晶体结构、表面和断面的微观形貌,对比了涂层前后C/C-SiC复合材料的抗烧蚀性能。结果表明:稀释气体流量降低其制备的SiC涂层更加平整致密,与基体结合程度更好,沉积产物均为单一的β-SiC结晶相。在600 s的氧化烧蚀下,两种流量比条件下制备CVD-SiC涂层的C/C-SiC复合材料的线烧蚀率比未涂层的分别降低34%和50%,质量烧蚀率分别降低70%和75%,抗氧化烧蚀性能明显提高。 展开更多

关键词 C C—SiC复合材料 SIC涂层 抗烧蚀性能

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