国家自然科学基金(21071011)
- 作品数：11 被引量：35H指数：4
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- 相关机构：北京航空航天大学第二炮兵工程学院更多>>
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- 相关领域：一般工业技术化学工程金属学及工艺机械工程更多>>
- 一种新型陶瓷用耐高温胶粘剂的研制与性能研究被引量：7
- 2012年
- 用有机硅树脂、KH560改性的纳米SiO2改性,并用无机填料(铝粉、玻璃粉、碳化硼)增强环氧树脂基体,制备了一种用于Al2O3陶瓷的新型耐高温胶粘剂。红外和热重分析表明,胶粘剂可在65℃固化,且耐热性较好。通过正交试验,优化了各原料的配比,根据优化配比制备的耐高温胶粘剂可使Al2O3陶瓷接头在经过1000℃高温处理后,剪切强度达到9.68 MPa。
- 董柳杉罗瑞盈
- 关键词：耐高温胶粘剂陶瓷材料
- 纤维种类对炭/炭复合材料微观结构和力学性能的影响(英文)被引量：7
- 2014年
- 采用6 K的预氧丝和炭纤维制备预制体,通过化学气相渗积制备炭/炭复合材料。通过偏光显微镜、拉曼光谱、纳米硬度和三点弯曲等手段研究其微观结构和力学性能。结果表明,预氧丝复合材料的基体为暗层和粗糙层炭,厚度分别为1.4-2.6μm和10.2-11.6μm;而炭纤维复合材料的基体为光滑层和粗糙层炭,厚度分别为8μm和4.4μm;预氧丝纤维的模量和硬度明显小于炭纤维,同时基体的模量和硬度随消光角的增加而降低;低模量的基体和纤维导致预氧丝复合材料的拉伸强度、拉伸模量、弯曲强度和模量分别降低了14.5%-24.2%、9.7%-19.8%、7.3%-15.4%和15.1%-18.6%;但其韧性指数却提高了224%-235%,这是高含量的粗糙层炭和纤维的石墨化收缩所致;同时提出了一个三单元复合模型用来模拟复合材料的拉伸模量,模拟误差小于9.9%。
- 郝名扬罗瑞盈向巧侯振华杨威商海东
- 关键词：微观结构力学性能
- 新型SiC-MoSi_2/Al-O-Ti炭/炭抗氧化复合涂层的制备及其性能研究被引量：3
- 2011年
- 采用包埋和涂刷法制备出一种新型的炭/炭复合材料抗氧化涂层,它由自愈合内涂层、热膨胀系数匹配过渡层、氧阻挡层三层复合而成。用SEM,XRD对它的组分和形貌进行了表征,同时测试了涂层在1 000,1 300和1 400℃下的抗氧化性能和抗热震性能。实验结果表明:该涂层能在1 400℃下有效保护炭/炭材料达50h以上,经过20次室温到1 400℃的热震循环后,涂层仍然完整致密。
- 朱勤旺罗瑞盈
- 关键词：抗氧化
- 化学氧化法制备可膨胀石墨过程中的电位控制被引量：5
- 2013年
- 以高锰酸钾、硫酸、天然鳞片石墨为原料，采用化学氧化法制备可膨胀石墨。通过调控体系初始氧化还原电位，并结合其膨胀容积值，探讨石墨氧化的最佳电位区间，采用扫描电镜及x射线衍射仪对样品进行表征。结果表明，当体系初始氧化还原电位为1340～1810mV时，能够获得平均膨胀容积大于230mL／g，最高300mL／g的可膨胀石墨，扫描电镜及x射线衍射结果证实了此区间的合理性。此法避免了传统化学氧化法通过复杂正交实验来确定最佳工艺的弊端，可为实现可膨胀石墨制备的自动化和工业化生产提供重要的理论依据。
- 陈雅萍李舒艳罗瑞盈吕晓猛王煊军
- 关键词：可膨胀石墨氧化还原电位
- 化学气相渗积压力对渗积速率和热解炭组织结构的影响(英文)
- 2012年
- 采用天然气为前躯体在不同压力下使用化学气相渗积法制备炭/炭复合材料。利用甲烷分解热力学与沉积动力学研究了渗积压力对渗积速率和热解炭组织结构的影响。采用偏光显微镜观察热解炭的组织结构。结果表明:随着渗积压力的增加,初始渗积速率增大;但在渗积后期,渗积速率随着渗积压力的增大而降低,导致在高渗积压力下相同时间制备样品的最终密度降低。热解炭组织结构对渗积压力具有很强的依赖性。在低压(1 kPa)下渗积得到的热解炭基体全部为粗糙层结构。在适中的压力(3kPa,5 kPa,10 kPa)下,以炭纤维为圆心由内到外依次得到各向同性和粗糙层热解炭,整个基体以粗糙层为主。在15 kPa下,得到的热解炭组织结构为各向同性和光滑层组织。
- 张云峰罗瑞盈
- 关键词：热解炭显微结构
- 载气对炭/炭复合材料沉积速率、体密度和微观结构的影响（英文）被引量：2
- 2015年
- 分别采用H2和CO2作为载气,CH4为前躯体,通过等温化学气相渗积制备炭/炭复合材料,通过偏光显微镜、拉曼光谱、X射线衍射和透射电镜对材料微观结构表征以及渗积过程密度变化,研究载气对沉积速率、体密度和微观结构的影响规律。结果表明:在渗积前50 h,CH4-H2体系的沉积速率明显大于CH4-CO2体系,但在其余渗积时间里,CH4-H2体系的沉积速率小于CH4-CO2体系。当载气从H2变成CO2时,复合材料的体密度从1.626 g/cm3增加到1.723 g/cm3,最大径向密度梯度从0.074 g/cm3减小到0.056 g/cm3。同时,基体炭从纯的粗糙体炭转变为杂化粗糙体炭含有过度生长锥,且平均石墨化度从62.7%下降到50.8%。这些显著的变化是由于CO2的氧化作用降低了表面沉积速率,却没有降低孔内沉积速率,同时大量的缺陷形成于层状石墨烯结构中导致形成过度生长锥,降低了热解炭织构。
- 侯振华郝名扬罗瑞盈向巧杨威商海东许怀哲
- 关键词：微观结构载气
- 纤维种类对C/C复合材料摩擦磨损性能的影响被引量：3
- 2016年
- 目的为了降低C/C复合材料制造成本,扩展C/C复合材料应用领域,选用低成本预氧丝纤维取代碳纤维,制备出C/C复合材料,并研究纤维种类对C/C复合材料摩擦磨损性能的影响。方法以两种纤维为原材料,采用CVI工艺制备出C/C复合材料,用MM-2000摩擦试验机进行摩擦磨损试验,采用扫描电镜对摩擦面进行形貌分析。结果随着载荷的增大,预氧丝基C/C复合材料在与金属摩擦时摩擦因数保持在0.22左右,平均磨损量为0.82 mg/min,而碳纤维基C/C复合材料与金属配副相对摩擦因数较小（0.15~0.20）,平均磨损量为1.17 mg/min。三种碳与碳配副中,预氧丝基C/C复合材料同预氧丝基C/C复合材料配副之间的摩擦因数随载荷波动的范围为0.28~0.33,较稳定,平均磨损量为1.76mg/min。碳纤维基复合材料与碳纤维复合材料配副时,随着载荷的增大,摩擦因数变化范围较大（0.15~0.33）,平均磨损量为2.35 mg/min。预氧丝基复合材料与碳纤维基复合材料之间相互配副,其磨损最大,平均磨损量为2.95 mg/min。结论 C/C复合材料的摩擦磨损性能与纤维种类有很大关系,采用预氧丝纤维制备出的C/C复合材料,无论与金属相互摩擦,还是与自身材料摩擦,均易形成较为稳定的润滑膜。随着载荷的增加,摩擦因数变化较小,磨损量和摩擦功也最低,表现出比碳纤维基C/C复合材料更优异的摩擦性能。
- 吴世国罗瑞盈
- 关键词：C/C复合材料化学气相沉积载荷
- 自愈合基体改性SiC/SiC复合材料的制备与性能研究被引量：1
- 2017年
- 为了提高SiC/SiC复合材料的自愈合性能,借助扫描电镜、X射线衍射及抗氧化性能测试等手段分别对硼硅酸盐改性SiC/SiC复合材料进行微观形貌、相组成分析及抗氧化性能分析。研究结果表明:在1100℃下氧化30h后,通过ZnO:B_2O_3:SiO_2含量比为4:2:4的硼硅酸盐改性后试样失重率由未改性的2.41%降为0.89%,硼硅酸盐玻璃表面出现明显的裂纹自愈合现象,基体内部也存在自愈合基体包裹纤维的现象,但其弯曲强度由未改性的240 MPa降为225 MPa。
- 邓楚燕罗瑞盈
- 关键词：自愈合基体改性硼硅酸盐玻璃
- 炭基体种类对炭/炭复合材料内耗行为的影响（英文）被引量：4
- 2016年
- 通过化学气相沉积(CVI)和化学气相沉积与先驱体转化结合(CVI+PIP)的方法,制备了三种不同炭基组织结构的炭/炭复合材料。三种基体分别是光滑层基体(SLC)、粗糙层基体(RLC)和混合双基体(DMC)(过度生长锥基体+呋喃树脂炭基体)。对这三种复合材料样品进行微观组织结构和动态力学性能表征。结果表明,内耗主要来源于炭基体缺陷的运动、纤维/基体界面的滑移和炭平面的滑移。复合材料的内耗对于温度和振幅变化非常敏感,但频率的变化对复合材料的的内耗影响不大。混合双基体具有最高的缺陷密度和最高的内耗,粗糙层基体具备较完美的炭平面和最低的内耗。炭基体的微观组织结构是影响内耗的关键因素,由于光滑层基体、粗糙层基体和混合双基体的微观结构的区别,导致在不同基体中出现了不同的内耗行为。在室温状态下,基体中缺陷和纤维/基体的界面的运动可能是影响内耗的主要因素,随着温度的升高,内耗的贡献可能主要来源于炭平面的滑移,而且我们还发现动态模量与缺陷密度存在一定关联。
- 杨威罗瑞盈侯振华张铀商海东郝名扬
- 关键词：致密化工艺力学性能内耗
- 不同甲烷氢气比例前驱体制备炭/炭复合材料的研究被引量：1
- 2013年
- 以不同比例甲烷氢气(CH4、CH4/H2=3/1、CH4/H2=2/1)作为前驱体,采用等温等压化学气相渗积工艺,在1100℃,气压为5kPa下,经过500h制备相应的炭/炭复合材料样品。研究了密度随致密化时间的变化规律和样品的密度分布,采用偏光显微镜、高温热处理后X射线衍射、三点弯曲实验对材料进行了表征,结果表明:甲烷体系中氢气的加入在致密化初期会对沉积速率有明显的减小作用,最终得到的样品密度分布均匀。同时CH4/H2=2/1前驱体获得近乎单一的粗糙层结构,具有最高的石墨化度,氢气的加入提高了材料密度,提高了炭/炭复合材料的力学性能。
- 张联合罗瑞盈
- 关键词：炭复合材料力学性能
