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《宇航材料工艺》 CSCD 北大核心

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本刊创刊于是1971年，是经全国科委和国家新闻出版署批准出版的国家级技术类期刊，中国科技与论文统计用刊，国家中文核心期刊，已被《IAA》、《CA》、《METADEX》、《中国科学引文数据库》等多种文摘...查看详情>>
  • 主办单位航天材料及工艺研究所
  • 国际标准连续出版物号1007-2330
  • 国内统一连续出版物号11-1824/V
  • 出版周期双月刊
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2.5D C/SiC复合材料超声振动辅助铣削数值模拟研究
1
作者 杨定成 张小冰 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期30-37,共8页
为了揭示2.5D C/SiC陶瓷基复合材料在铣削加工过程中的去除机理及表面损伤特性,开展了其传统铣削和超声振动辅助铣削实验,建立了两类铣削工况下的三维数值模型。结果表明,相对于传统铣削,超声振动辅助铣削在其高频的交变载荷下,降低材... 为了揭示2.5D C/SiC陶瓷基复合材料在铣削加工过程中的去除机理及表面损伤特性,开展了其传统铣削和超声振动辅助铣削实验,建立了两类铣削工况下的三维数值模型。结果表明,相对于传统铣削,超声振动辅助铣削在其高频的交变载荷下,降低材料的微切削厚度,减小材料的变形挠度从而使径向和切向的切削力分别都降低了68%、72%;可有效改善2.5D C/SiC复合材料加工表面损伤,如倾斜断裂面、粗糙断裂面;其加工表面残余压应力明显大于传统铣削;经过实验验证,所建立的数值模型可以有效地模拟材料去除过程和0°、90°纤维的断裂形貌;为2.5D C/SiC复合材料的高效低损伤加工提供了理论依据和指导。 展开更多
关键词 2.5D C/SiC 数值模拟 超声振动辅助铣削 材料去除特性
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复合材料胶接用发泡胶的工艺验证与固化动力学
2
作者 乔海涛 梁滨 +2 位作者 李喜民 陈舸 张立国 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期15-22,共8页
通过动态差示扫描量热分析(DSC)研究了一种中温固化的发泡胶的固化工艺和固化动力学。为证实DSC峰值温度T_(p)与升温速率β的自然对数存在线性关系,在DSC测试中除采用β为5、10、15和20 K/min的升温速率组合外,还特意设定升温速率β为1... 通过动态差示扫描量热分析(DSC)研究了一种中温固化的发泡胶的固化工艺和固化动力学。为证实DSC峰值温度T_(p)与升温速率β的自然对数存在线性关系,在DSC测试中除采用β为5、10、15和20 K/min的升温速率组合外,还特意设定升温速率β为1、2.718、7.389和20 K/min,则lnβ等于或近似为0、1、2、3以便于计算,由此可确定固化工艺参数并快速地估算活化能E_(a)。结合其他关于热固化、热分解甚至一些高分子材料结晶的文献数据,进一步证实了T_(p)与lnβ往往存在线性关系。利用上述线性关系所获得的特性温度参数T_(1)和ΔT值,可以解释活化能的大小并快速求解动力学数据。研究结果建立并证实了区别于Kissinger和Ozawa方法的另一种简易而且可靠的反应动力学求解方法,并用数学极限的方法进行推导给出了活化能的解析解。上述简易方法求解热致反应或结晶变化的动力学参数是合理有效的。 展开更多
关键词 发泡胶 固化工艺 活化能 T_(p)-lnβ外推法 极限法
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三维纺织复合材料热-力学性能研究进展 被引量：2
3
作者 李存静 王晓旭 +2 位作者 刘晓东 杨文韬 张典堂 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期1-14,共14页
三维纺织复合材料具有优异的力学性能、可设计性强和耐极端环境等优点,在航空航天领域有着广泛应用。为深入了解应用于高温环境中三维纺织复合材料的结构体系和力学行为,本文从三维纺织结构出发,综述了三维纺织复合材料结构类型及其在... 三维纺织复合材料具有优异的力学性能、可设计性强和耐极端环境等优点,在航空航天领域有着广泛应用。为深入了解应用于高温环境中三维纺织复合材料的结构体系和力学行为,本文从三维纺织结构出发,综述了三维纺织复合材料结构类型及其在航空航天领域上的应用;总结了三维纺织复合材料成型工艺和结构特征;分析了三维纺织复合材料热-力学性能的研究进展情况;提出了未来的研究重点和需解决的关键问题,以期为新一代三维纺织复合材料的耐高温/承载设计、制造和应用提供依据。 展开更多
关键词 三维纺织复合材料 结构类型 成型工艺 热-力学性能
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CFRP/TC4叠层结构制孔技术对比实验
4
作者 李云义 李树健 +2 位作者 李鹏南 王春浩 赵永锋 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2023年第5期97-102,共6页
因CFRP、TC4材料的物理性能差异较大,导致CFRP/TC4叠层构件切削性能匹配性较差,钻削过程中存在界面损伤、CFRP孔壁损伤难以调控的问题。针对上述问题,本文采用变参数啄式钻削工艺、变参数钻削工艺和恒参数钻削工艺对CFRP/TC4叠层结构进... 因CFRP、TC4材料的物理性能差异较大,导致CFRP/TC4叠层构件切削性能匹配性较差,钻削过程中存在界面损伤、CFRP孔壁损伤难以调控的问题。针对上述问题,本文采用变参数啄式钻削工艺、变参数钻削工艺和恒参数钻削工艺对CFRP/TC4叠层结构进行了制孔实验,并对不同工艺条件下的轴向力、界面质量、TC4的切屑形态、CFRP层孔壁质量进行了对比分析。结果表明:相对于其他两种钻削工艺,在变参数啄式钻削工艺条件下,TC4材料层轴向力明显较高,产生短带状和短螺旋状切屑;CFRP层出口和入口处的孔径更接近于名义孔径,孔壁缺陷较少,表面粗糙度相对较小。 展开更多
关键词 CFRP/TC4 钻削工艺 轴向力 界面质量 切屑形态
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PBT/N100黏合剂体系固化流变性能 被引量：2
5
作者 任鑫 靳鹏 +2 位作者 李杰 李国平 罗运军 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2022年第1期58-64,共7页
为深入研究黏合剂3,3-双(叠氮甲基)氧丁环-四氢呋喃共聚醚(PBT)与固化剂多异氰酸酯N100的固化反应过程,使用流变仪研究了PBT/N100黏合剂体系固化过程中的模量变化和凝胶化之前的黏度变化。结果表明:PBT/N100黏合剂体系的等温固化过程遵... 为深入研究黏合剂3,3-双(叠氮甲基)氧丁环-四氢呋喃共聚醚(PBT)与固化剂多异氰酸酯N100的固化反应过程,使用流变仪研究了PBT/N100黏合剂体系固化过程中的模量变化和凝胶化之前的黏度变化。结果表明:PBT/N100黏合剂体系的等温固化过程遵循自催化动力学模型。根据模量随时间的变化,PBT/N100黏合剂体系的固化过程可分为反应控制阶段、凝胶化阶段和扩散控制阶段。其中,反应控制阶段的黏度变化符合双Arrhenius模型,计算得到该阶段的粘流活化能和反应活化能分别为36.271 kJ/mol和54.882 kJ/mol。通过Eyring模型,计算出PBT/N100黏合剂体系固化过程的热力学参数∆H和∆S,分别为52.07 kJ/mol和-125.55 J/(mol·K),由此基本确定,PBT/N100黏合剂体系比较理想的等温固化温度为60℃,固化时间约为160 h。 展开更多
关键词 PBT/N100黏合剂体系 流变法 固化过程 模量 黏度
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功能型复合材料在深空探测任务中的应用研究进展 被引量：5
6
作者 白刚 肖伟 +2 位作者 高锋 张剑 张正 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2021年第5期41-50,共10页
分析了深空航天器面临的复杂空间环境以及对航天用功能型复合材料的需求,系统综述了耐高低温、抗宇宙射线、电磁屏蔽等深空探测环境用功能型复合材料的研究进展,最后,展望了功能型复合材料在深空探测领域中的潜在应用。
关键词 复合材料 深空探测 极端环境
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铣削加工透波性Si3N4陶瓷表面质量研究 被引量：2
7
作者 魏士亮 房丰洲 +1 位作者 刘立飞 翟学智 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2020年第2期57-62,共6页
为了探索透波性Si3N4陶瓷铣削中加工表面创成机理及加工工艺参数对其影响规律,对加工表面形貌和边缘破损特征,以及加工参数与切削力、表面粗糙度、边缘破损的映射关系等开展了试验研究。首先对加工表面形貌进行了分析,由于存在陶瓷粉末... 为了探索透波性Si3N4陶瓷铣削中加工表面创成机理及加工工艺参数对其影响规律,对加工表面形貌和边缘破损特征,以及加工参数与切削力、表面粗糙度、边缘破损的映射关系等开展了试验研究。首先对加工表面形貌进行了分析,由于存在陶瓷粉末去除和破碎性颗粒去除两种形式,造成加工表面形貌结构一种体现为变化平缓,而另一种包含微裂纹、层状结构体等,且存在凹坑、沟槽等缺陷。其次研究了边缘破损形式及产生机理,当刀具运动到出口棱边处,刀尖应力集中处将产生微裂纹,并向工件侧面扩展,从而在加工表面和加工侧面诱导形成边缘破损。最后基于均匀设计试验,分析了工艺条件对加工性能的影响。结果表明:随着切削深度从0. 2增加到0. 5 mm和切削宽度从1增加到4 mm时,x轴切削力呈耦合增长,y轴切削力呈二次方增长;当切削深度和切削宽度分别为0. 2 mm和1 mm、进给速度为500 mm/min时,加工表面粗糙度值最小;转速为2 000 r/min、切削深度和切削宽度最小时,边缘破损幅值最小。此结果可为提高透波性Si3N4陶瓷铣削加工质量提供技术支撑。 展开更多
关键词 透波性Si3N4陶瓷 加工工艺 表面形貌 边缘破损
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纤维方向角对超低温冷却石英纤维复合材料铣削性能的影响 被引量：1
8
作者 谢浔 侯博 +2 位作者 郭鸿俊 刘春先 王凤彪 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2020年第3期69-74,共6页
石英增强聚酰亚胺树脂基复合材料是一种非均匀的各向异性材料,其加工性能高度依赖于纤维铺层方向与加工进给方向所成角度,即纤维方向角。本文通过一系列不同纤维方向角的干切削和超低温冷却铣削实验,研究了纤维方向角对表面形貌、表面... 石英增强聚酰亚胺树脂基复合材料是一种非均匀的各向异性材料,其加工性能高度依赖于纤维铺层方向与加工进给方向所成角度,即纤维方向角。本文通过一系列不同纤维方向角的干切削和超低温冷却铣削实验,研究了纤维方向角对表面形貌、表面粗糙度、铣削力及刀具磨损的影响。结果表明:不同纤维方向角,剪应力形式不同,切削断屑形式也不同。纤维方向角为锐角时铣削表面质量均良好,但当纤维方向角增大到90°时,切削表面质量下降,切削力变化幅度增大。相同铣削时间内,在干切削工况下,刀具磨损严重,涂层脱落面积约为测量面积的70%;而在低温切削工况下,涂层未遭到严重破坏,刀具仍处于稳定磨损阶段,刀具耐用度优于干切削工况。 展开更多
关键词 石英纤维增强聚酰亚胺 纤维方向角 低温冷却 加工质量
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航天用钛合金及其精密成形技术研究进展 被引量：18
9
作者 陆子川 张绪虎 +2 位作者 微石 纪玮 温涛 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2020年第4期1-7,共7页
对航天领域用钛合金材料及其精密成形技术(精密铸造、精密锻造、超塑成形、旋压成形、粉末冶金成形)的国内外研究进展和应用现状进行了较系统的概述。最后基于我国航天工业发展的实际需求,对钛合金材料及其精密成形技术的未来发展趋势... 对航天领域用钛合金材料及其精密成形技术(精密铸造、精密锻造、超塑成形、旋压成形、粉末冶金成形)的国内外研究进展和应用现状进行了较系统的概述。最后基于我国航天工业发展的实际需求,对钛合金材料及其精密成形技术的未来发展趋势进行了展望与总结。 展开更多
关键词 航天工业 钛合金 精密成形 应用现状 发展趋势
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自动铺放内嵌缺陷构件成型方式对拉伸性能的影响 被引量：2
10
作者 李韦清 杨涛 +2 位作者 刘思南 杜宇 刘畅 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期45-50,共6页
自动铺丝技术使单向的复合材料丝束铺放轨迹得以优化,但是在应用此技术铺放复杂形状结构时可能会导致缺陷的引入。为解决此问题,利用2丝束自动铺放机器人铺放含有空隙和重叠缺陷的层合板试件,按照[(90°/0°)5/90°]和[(0&#... 自动铺丝技术使单向的复合材料丝束铺放轨迹得以优化,但是在应用此技术铺放复杂形状结构时可能会导致缺陷的引入。为解决此问题,利用2丝束自动铺放机器人铺放含有空隙和重叠缺陷的层合板试件,按照[(90°/0°)5/90°]和[(0°/90°)5/0°]的顺序,将缺陷分别置于0°和90°铺层内。在试件成型过程中,无模压板的成型方法会导致试件局部厚度和微观结构的变化,这主要取决于缺陷的类型,这对试件的拉伸性能有很大影响,使用模压板可以很好地改善这一点。试验表明:在0°纤维方向上,含空隙缺陷加模压板成型的试件较不加模压板成型的试件拉伸强度提升了218.5%,重叠缺陷试件加模压板成型后试件拉伸强度也提高了69%;在90°纤维方向上,由于90°方向铺层不是主承载层,模压板对试件性能影响较小,但加模压板成型后,空隙和重叠缺陷试件的拉伸性能也分别提高了3.2%和15.6%。 展开更多
关键词 复合材料 缺陷 自动铺丝技术 模压板
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2219铝合金搅拌摩擦焊缝装配质量的响应曲面法建模及分析 被引量：4
11
作者 石璟 余卓秋 +2 位作者 黄小鲁 黄举近 李辉 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2018年第6期21-27,共7页
焊缝间隙、焊缝错缝量以及搅拌针与焊缝中心的对中情况(简称焊缝对中)等三项条件作为焊缝装配质量的构成要素,对铝合金搅拌摩擦焊焊缝接头的性能有较为明显的影响。针对航天焊接结构件中常用的2219铝合金,为了能综合反映焊缝装配质量对... 焊缝间隙、焊缝错缝量以及搅拌针与焊缝中心的对中情况(简称焊缝对中)等三项条件作为焊缝装配质量的构成要素,对铝合金搅拌摩擦焊焊缝接头的性能有较为明显的影响。针对航天焊接结构件中常用的2219铝合金,为了能综合反映焊缝装配质量对搅拌摩擦焊缝接头性能的综合影响,利用响应面法建立了焊缝装配质量三要素与焊缝接头强度及延伸率之间的数学模型,分析了焊缝间隙、焊缝错缝量及焊缝对中对焊缝接头性能的影响情况。通过实验发现,焊缝间隙依然是影响焊缝接头性能的关键因素,而焊缝错缝量及焊缝对中会使焊缝接头性能表现出非对称性。该方法为焊缝装配质量的量化描述提供了数学模型,并且利用响应面法所获得的数学模型,可以为制定合理的焊缝装配条件提供指导依据,避免了传统针对单个装配要素进行研究的弊端,并且具有良好的工程应用前景。 展开更多
关键词 2219铝合金 搅拌摩擦焊 响应曲面法 焊缝装配质量
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基于频域参量的石英复合材料孔隙超声表征方法研究
12
作者 陆铭慧 张毅萍 +2 位作者 刘磨 江淑玲 郑善朴 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2018年第6期84-88,共5页
孔隙率对复合材料性能有很大影响。针对高孔隙率复合材料超声表征不足问题,本文把超声功率谱特征和非线性特征应用于表征高孔隙石英酚醛复合材料的孔隙率,即在频域上对比研究孔隙对基波幅值的衰减及谐波幅值的滋生的影响。结果表明:二... 孔隙率对复合材料性能有很大影响。针对高孔隙率复合材料超声表征不足问题,本文把超声功率谱特征和非线性特征应用于表征高孔隙石英酚醛复合材料的孔隙率,即在频域上对比研究孔隙对基波幅值的衰减及谐波幅值的滋生的影响。结果表明:二者均能有效表征高孔隙复合材料的孔隙率。基于频域基波分析的超声功率谱特征参量测量容易,随孔隙增加呈递减变化,在孔隙率较低时具有一定优势;基于谐波分析的超声二阶非线性特征参量,随孔隙增加呈递增变化,对高孔隙率表征更具优势。 展开更多
关键词 复合材料 高孔隙率 超声表征 功率谱
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复合结构大尺寸天线罩的制备及其性能 被引量：2
13
作者 刘妍 李德里 闫欣怡 《宇航材料工艺》 CSCD 北大核心 2017年第5期25-27,共3页
选用玻璃纤维织物/环氧树脂,采用湿法手糊成型工艺研制了复合结构大尺寸天线罩。经过电性能测试和静力试验,结果表明,该罩体的选材、结构设计和工艺过程可行;天线罩最小透波率为87%;天线罩通过了120%设计载荷的加载。
关键词 大尺寸天线罩 电性能 强度
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聚硅氧硅氮烷胶黏剂耐湿热老化研究 被引量：3
14
作者 许文 张欢 +1 位作者 张新兰 邹士文 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2017年第1期52-54,共3页
对聚硅氧硅氮烷胶黏剂进行了高温高湿环境条件下的加速老化试验。经过90 d加速老化试验,胶黏剂试样拉剪强度增长了50%以上。在高温高湿条件下,高温对胶黏剂的后固化增强作用和湿度对粘接界面的弱化作用同时存在,但增强作用远大于弱化作... 对聚硅氧硅氮烷胶黏剂进行了高温高湿环境条件下的加速老化试验。经过90 d加速老化试验,胶黏剂试样拉剪强度增长了50%以上。在高温高湿条件下,高温对胶黏剂的后固化增强作用和湿度对粘接界面的弱化作用同时存在,但增强作用远大于弱化作用。胶黏剂的90 d加速老化试验结果以及老化机理表明,聚硅氧硅氮烷胶黏剂具有很好的耐高温高湿性能,说明其具有较长的贮存寿命。 展开更多
关键词 聚硅氧硅氮烷 胶黏剂 老化试验 寿命
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铣削参数对7055-T6铝合金耐腐蚀性的影响 被引量：1
15
作者 刘文辉 杨迅雷 +1 位作者 储爱民 陈宇强 《宇航材料工艺》 CSCD 北大核心 2017年第6期59-63,68,共6页
文摘研究了铣削工艺参数对切削力、表面粗糙度、轮廓与形貌、自腐蚀电位和电流密度的影响。结果表明:随着切削速度的增大,切削力与表面粗糙度呈现先增大后减小再增大的变化规律;随着轴向切深的增加,切削力与表面粗糙度都呈增大的趋势;... 文摘研究了铣削工艺参数对切削力、表面粗糙度、轮廓与形貌、自腐蚀电位和电流密度的影响。结果表明:随着切削速度的增大,切削力与表面粗糙度呈现先增大后减小再增大的变化规律;随着轴向切深的增加,切削力与表面粗糙度都呈增大的趋势;铣削后刀面对已加工表面的挤压改善了铝合金的腐蚀性能;切削转速为4 000 r/min,轴向切深为0.25 mm时,加工表面耐腐蚀性能最优;在较大的轴向切深下,已加工表面易产生微裂纹,而导致腐蚀加剧。 展开更多
关键词 铣削加工 铝合金 表面粗糙度 电化学腐蚀
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ITER超导线缆铠甲套管超声相控阵检测方法
16
作者 罗明 吴君豪 +2 位作者 张颖 吴时红 赵建华 《宇航材料工艺》 CSCD 北大核心 2017年第2期77-80,共4页
为实现ITER超导线缆铠甲套管的超声相控阵检测,对铠甲套管的外形结构及缺陷特点的深入了解并参考文献方法,设计制作不同角度U形槽的人工试样;进行多晶片组不同角度入射声场设计,建立理论模型;借助M2M 256×256相控阵设备和Multi200... 为实现ITER超导线缆铠甲套管的超声相控阵检测,对铠甲套管的外形结构及缺陷特点的深入了解并参考文献方法,设计制作不同角度U形槽的人工试样;进行多晶片组不同角度入射声场设计,建立理论模型;借助M2M 256×256相控阵设备和Multi2000软件平台进行Multi-Salvo设置,开发基于VC^++6.0平台的客户端软件,实现A扫描的实时显示和数据存储,特殊形状试件的B扫描图像拟合并实时显示等功能。实验结果表明,通过旋转90°检测一次的方式实现铠甲套管的100%相控阵检测。 展开更多
关键词 ITER超导电缆铠甲套管 超声波相控阵检测 软件开发 超声B扫描 图像拟合
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天线反射器复合材料轻量化研究 被引量：5
17
作者 董晓阳 郭金海 +2 位作者 吴文平 史文锋 陈浩然 《宇航材料工艺》 CSCD 北大核心 2017年第4期37-41,共5页
采用树脂基复合材料代替铝合金材料研制反射器满足天线反射器减重要求,并建立反射器3D模型,通过有限元软件分别对铝合金以及复合材料反射器的模态进行分析。结果表明:在保持相同体积的条件下,复合材料反射器基频比铝合金反射器高出35.2... 采用树脂基复合材料代替铝合金材料研制反射器满足天线反射器减重要求,并建立反射器3D模型,通过有限元软件分别对铝合金以及复合材料反射器的模态进行分析。结果表明:在保持相同体积的条件下,复合材料反射器基频比铝合金反射器高出35.23%,减轻41.2%;为了保证星载反射器在服役环境中的精度,对两种材料反射器在-180^+80℃的热变形进行仿真。结果显示:采用[0/45/-45/90]2S铺层设计的反射器热变形量比铝合金反射器低94.25%;采用模压工艺研制的复合材料反射器型面精度为0.027 mm,满足使用要求,并且在服役环境下,复合材料型面精度稳定性优于铝合金反射器。 展开更多
关键词 天线 反射器 复合材料 有限元 轻量化
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纤维柱增强泡沫夹芯板的压陷行为研究
18
作者 王世勋 季宝峰 王群 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2016年第1期57-59,共3页
为了研究纤维柱增强复合材料夹芯结构静态压陷力学行为,通过李兹方法与叠加原理相结合,建立全新的纤维柱增强复合材料夹芯结构的压陷力学模型,该模型回避了计算结构应变能的困难。通过理论计算可以得出,与传统泡沫夹芯结构相比,纤维柱... 为了研究纤维柱增强复合材料夹芯结构静态压陷力学行为,通过李兹方法与叠加原理相结合,建立全新的纤维柱增强复合材料夹芯结构的压陷力学模型,该模型回避了计算结构应变能的困难。通过理论计算可以得出,与传统泡沫夹芯结构相比,纤维柱增强复合材料夹芯结构很大程度上限制了压陷区的扩展,降低了结构的压陷损伤,有效提高了结构的剩余强度。 展开更多
关键词 局部压陷 纤维柱增强泡沫夹芯结构 叠加模型
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YG刀具与7050铝合金加工性能匹配研究
19
作者 刘炳昌 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2016年第3期86-89,共4页
以7050铝合金为研究对象,使用YG3和YG6两种刀具对其进行切削试验。试验结果表明:YG3刀具切削力和表面粗糙度值高于YG6刀具,YG6切削表面形貌明显优于YG3刀具,说明YG6刀具与7050铝合金加工性能匹配性好。
关键词 7050铝合金 切削力 表面粗糙度 性能匹配
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不同金属基体上W-C：H溅射薄膜的摩擦学性能 被引量：1
20
作者 郑军 周晖 +2 位作者 杨拉毛草 张延帅 翟广泉 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2015年第1期57-61,共5页
采用非平衡磁控溅射技术在40Cr、9Cr18、GCr15、TC4及LY12等5种金属基体上沉积了钨掺杂含氢类金刚石（W-C：H）薄膜.采用Raman光谱仪、扫描电子显微镜、纳米硬度计及纳米划痕仪分别测试了薄膜的微结构、厚度、硬度及附着力,采用球-盘摩... 采用非平衡磁控溅射技术在40Cr、9Cr18、GCr15、TC4及LY12等5种金属基体上沉积了钨掺杂含氢类金刚石（W-C：H）薄膜.采用Raman光谱仪、扫描电子显微镜、纳米硬度计及纳米划痕仪分别测试了薄膜的微结构、厚度、硬度及附着力,采用球-盘摩擦试验机及光学轮廓仪分别在干摩擦和PFPE脂润滑条件下评价了5种金属材料基体上薄膜的摩擦磨损性能.薄膜性能测试结果显示,该厚度为1μm的薄膜具有典型的类金刚石结构,硬度与弹性模量分别为11.56和128.34 GPa,附着力为645 mN;摩擦试验结果显示,在干摩擦条件下几种金属基体表面W-C：H薄膜的摩擦因数和磨损率差别比较显著,而在脂润滑条件下基体材料的影响较小;与干摩擦条件相比,脂润滑条件下薄膜的磨损可减少60％ ～75％;在干摩擦与脂润滑条件下,9Cr18与40Cr基体上的W-C：H薄膜摩擦体系分别具有最小的磨损率1.71×10-7 mm3/（N·m）及4.55×10-8 mm3/（N·m）. 展开更多
关键词 W-C:H薄膜 摩擦学 PEPE润滑脂 力学性能 非平衡磁控溅射
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