【摘 要】
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本文以聚碳硅烷和SiC粉为原料，采用原位生长法制备出了SiC/SiC陶瓷基复合材料.实验结果表明:材料经过反复浸渍四次后,其相对体积密度由2.13g/cm上升到2.52g/cm,开口气孔率则由32.95℅下降到3.48℅;经四次浸渍后的材料的抗弯强度可达到198.06Mpa,断裂韧性可达到3.25Mpa·m.另外,实验还发现,试样经第一次裂解后,具有良好的机加工性能,而在随后的反复浸渍过程中,其几
【机 构】
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国防科技大学航天与材料工程学院(长沙)
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本文以聚碳硅烷和SiC粉为原料，采用原位生长法制备出了SiC<,p>/SiC陶瓷基复合材料.实验结果表明:材料经过反复浸渍四次后,其相对体积密度由2.13g/cm<3>上升到2.52g/cm<3>,开口气孔率则由32.95℅下降到3.48℅;经四次浸渍后的材料的抗弯强度可达到198.06Mpa,断裂韧性可达到3.25Mpa·m<-1/2>.另外,实验还发现,试样经第一次裂解后,具有良好的机加工性能,而在随后的反复浸渍过程中,其几何尺寸保持不变.
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本文报道了一种新型的全天然纤维复合材料.该材料是以塑化的天然植物纤维作为基体树脂,以天然植物纤维作为增强材料.通过氰乙基化和氯化,木粉和短剑麻被转化为热塑性材料,再与剑麻纤维和苎麻纤维混合,热压制得植物纤维增强塑化植物纤维基复合材料.这种全天然纤维复合材料不仅有与传统纤维增强复合材料相似的性能,而且具有价廉、环境友好、易加工的特点.
一种新型的全天然纤维复合材料的制备方法.该材料是以苄基化的木粉作为基体树脂,以剑麻纤维作为增强材料.通过苄基化,木粉被转化为热塑性材料,然后与剑麻纤维混合,热压成型制得剑麻纤维增强苄基化木纤维基复合材料.本文讨论了提高苄基化反应程度的措施,同时对材料的部分力学性能进行了测定.这种全天然纤维复合材料不仅有较好的性能,可部分替代塑料作为结构材料,而且能自然降解,是环境友好材料.
本文研究了单向连续剑麻纤维/环氧树脂复合材料的力学性能,其中纤维为为未处理、碱处理和潮湿空气处理三种情况.研究表明,当剑麻/环氧树脂复合材料在纤维体积含量为30℅-70℅时,复合材料的拉抻强度及模量均符合混合律公式.用碱处理剑麻纤维后,能有效提高树脂对纤维的浸润性能和改变纤维本身原纤间区域的性质,使复合材料的各项性能均有所提高.当剑麻在潮湿空气中露置以后,其吸收的水份显著地影响由其所制成的复合材料
本文应用‘三板模型’的力学概念及有限元分析方法,分析含分层损伤的复合材料层板的位移场及应力场,并选用Hoffman破坏准则及损伤参数研究含分层损伤的复合材料层板的破坏特性.文中分析了含分层损伤复合材料层板在横向载荷作用下铺设角对弯曲刚度的影响,以及层板所含分层损伤区布局、大小对位移场的影响.计算含分层损伤板出现破坏层后载荷与挠度的关系,数值计算与实验结果进行对比表明了结果的一致性.
本文利用数字散斑相关测试技术对含裂纹铁电陶瓷材料梁在三点弯曲载荷作用下损伤与断裂过程中的变形分布规律进行了实验研究,记录了不同载荷作用下裂纹局域场的散斑图,确定了裂纹尖端及其周围变形场的演化特征,并借助电镜对其断裂表面进行了微观方面的观察.
选择三种不同的表面处理方法对钛薄板进行处理,分别将它们进行加偶联剂和不加偶联剂处理.然后采用SEM与XPS方法对各种方法处理后钛合金的表面形貌与成分分析,并通过性能测试研究其对Ti/CFRP性能的影响,从而对各种钛合金的表面处理方法作出评价.
用挤压铸造方法制备出Mullite/Al-4.5Cu铝基复合材料,用硬度测试(HB)、差示扫描量热仪(DSC)以及透射电子显微镜(TEM)等手段,研究了复合材料及其基体合金的时效硬化特性、时效相的析出序列、以及析出相和位错的微观形貌特性.结果表明:Mullite短纤维的引入抑制了GP区的形成,提高了Al-4.5Cu合金的时效硬度,复合材料的时效硬化速率高于其基体合金,且达到峰值时效所需的时间缩短.
用颗粒增强铝基复合材料替代传统的结构材料,应用于航天空间站上的太阳能帆板展开桁架装置.根据装置对材料的性能要求,进行了复合材料的组分设计和优化、复合材料的制备,研究了零件的成形与工艺,并测定了复合材料的力学性能.
化学气相渗透技术(CVI)是制备高性能碳/碳复合材料的主要工艺.本文在深入分析CVI工艺致密化特点及内在机制的基础上,根据致密化过程中孔隙变化规律首次提出了致密因子、致密比率、致密效率三个致密函数概念,并成功地用于分析不同工艺的致密化电力和潜力.
本文根据热力学分析,提出了用自蔓延燃烧合成法一次性完成在MoSi中引入WSi的同时又引入足够量MoSi-WSi相的设想,并通过实验制备了[Mo,W]Si/[Mo,W]Si]复合材料粉体.通过物相分析表明,MoSi-MoSi以固溶体Mo,W]Si的形式存在.