碳纤维复合材料声发射源定位实验研究

声发射检测技术可实现材料的动态监测,同时也存在一定的局限性,声发射信号在具有各向异性的碳纤维复合材料中的传播更为复杂,因此声发射源损伤定位有较大偏差。针对碳纤维复合材料板的声发射定位要求,采用一种时间反转聚焦增强算法。首先根据时间反转基本原理推导出信号增强处理方程式,可以推算出声源聚焦时刻,进而使声源信号场波幅值聚焦增强,提高信噪比;然后对检测区域进行波动图重构,通过聚焦信号对声源进行准确定位;最后通过实验对该定位算法进行验证,实验结果表明该定位算法可实现对复杂各向异性材料的声发射源定位,且定位精度较常规仪器定位方法有较大提高。     

航空碳纤维复合材料湿热特性实验及理论模型研究

采取实验结合数值仿真的方法,对两种不同铺层的碳纤维复合材料(CFRP)UD[0]_8和QI[90/0/45]_S在80℃中温和90%相对湿度(RH)环境下的吸湿特性进行了分析研究。结果表明,CFRP的吸湿特性服从水分扩散的Fick定律,利用Fick定律可以有效地确定CFRP的水分扩散系数D和饱和质量分数M_∞,通过实验测定的参数,建立有限元仿真模型并进行数值仿真,仿真结果可以很好的模拟水份在试件内部的扩散过程和分布规律。这一研究结果可以为飞机结构设计和工程应用提供理论基础和实验数据支持。     

碳纤维复合材料蜂窝结构轴向压溃实验研究

通过准静态实验对单根正六边形碳管(单管)、双管、三管和四管蜂窝结构进行轴向压溃研究。对比四种不同数量碳管蜂窝结构的破坏方式、吸能和比吸能规律,指出了蜂窝结构的黏接区效应。实验结果表明:压缩时正六边形碳管的棱边因应力集中现象首先发生破坏,而后从壁厚中线位置处发生内翻和外翻现象。内翻部分被压溃形成碎屑并挤压在试件底部,最终形成花瓣状外观。     

碳纤维编织复合材料损伤变形与破坏实验研究

通过对碳纤维编织复合材料的拉伸实验,利用声发射技术(Acoustic Emission,简称"AE")和数字图像相关(Digital Image Correlation,简称"DIC")方法研究碳纤维复合材料的损伤演化规律。通过采集试件在拉伸过程中的声发射信号、损伤变形与应变场信息,分析碳纤维编织复合材料的力学加载、变形场和声发射特征参数的关系。结果表明复合材料的位移场、应变场信息以及AE信号特征参数能良好地描述复合材料在拉伸状态下的损伤累积和破坏过程。在加载前期,以40~60 dB低幅度信号为主;随着载荷增加,撞击累计数急剧升高,高幅度、高持续时间信号增多。通过DIC测得的位移场和应变场信息,发现对于相同的载荷增量,加载方向的位移和最大拉应变呈先增加后减小的趋势。     

碳纤维复合材料应用研究

山东省碳纤维工程技术研究中心承担的碳纤维增强橡胶复合材料及其应用研究和碳纤维复合发热体开发及其应用项目，最近已通过了山东省的技术鉴定。     

碳纤维复合材料

正碳纤维复合材料缠绕制品简介:中国兵器工业集团第五三研究所是国内最早从事复合材料制品应用研究的单位之一,50多年来为中国军工产品和民用产品做出了重大贡献。所属的风电设备研发中心(公司)是以复合材料缠绕制品研究和应用开发的专门研究、生产部门,以强大的军品科研队伍和先进的科研成果为后盾、以先进的专业设备为保障,现有进口四坐标数控、五坐标数控及国产数控等多种型号纤维缠绕机六台。多年来研制生产的缠绕制品除大量应用于武器装备以外,利用军工技术开发的风力发电机叶片碳纤维复合材料连接轴(碳管)、测井用碳纤维复合材料浮筒管、机床碳纤维复合材料安全栓、冷却塔风机用碳纤维复合材料联轴器、油井碳纤维复合材料抽油管等高强度、高性能、耐高温、高压的产品在市场上受到用户的青睐和大批量采用。     

碳纤维复合材料

本发明的目的在于提供一种在弹性体中均匀分散有气相生长碳纤维的、且具有高柔软性及高刚性的碳纤维复合材料。本发明涉及的碳纤维复合材料是在弹性体中分散有气相生长碳纤维的碳纤维复合材料。气相生长碳纤维是平均直径为20     

单向复合材料C/SiC平面磨削力实验研究

纤维增韧陶瓷基复合材料由于优越的力学性能被广泛应用于航空航天等重大国防领域.为探究复合材料平面磨削的磨削力影响因素,设计制备了一种单向C/SiC复合材料,采用平面磨床对其典型方向进行磨削,结合磨削力物理模型对磨削力影响因素进行分析.此外,分析了材料的表面形貌和磨削机理.结果表明:磨削力与进给速度和磨削深度成正比,与砂轮转速成反比;磨削力遵循规律:法向>纵向>横向.纤维的各向异性是是造成磨削力各向差异的主要原因,此外加工过程中材料破坏以脆性断裂为主.研究结果可为提高复合材料磨削效率提供理论基础,同时可为多相复合材料研究提供一定借鉴作用.     

不同波长激光能量对碳纤维复合材料损伤实验研究

本文利用YAG激光器及CO2激光器对固体火箭发动机壳体用碳纤维材料试件进行了两种典型波长（10.6μm和1.06μm）的高能量密度激光能量作用下的损伤实验研究,分析了波长对碳纤维试件损伤效果及损伤方式的影响。结果表明：在相同的功率密度条件下,YAG激光能量除造成表面树脂的分解碳化外,还会直接造成纤维的断裂,CO2激光能量对碳纤维材料的损伤则主要表现在内部的树脂分解;此外,YAG作用的试件单位面积内平均质量损失为28.64mg／cm^2,小于CO2激光作用时的平均值40.33mg／cm^2,约是其71％;平均每焦耳激光能量下的质量损失YAG为15.0mg／J,小于C02的试验结果21.4mg／J;从烧蚀热看,损失相同质量的条件下,需要YAG激光能量大于CO2激光能量。     

国产MT700碳纤维复合材料螺栓连接强度实验研究

对国产MT700与进口T700S碳纤维复合材料单螺栓连接结构的静拉伸强度进行实验研究,分析了两种材料的载荷-位移曲线特征、连接强度特性及破坏形式。实验结果表明:国产MT700/603层合板连接部位的承载能力及结构稳定性均优于进口T700S/603层合板,M5及M6单螺栓连接破坏强度分别提高了12%和10%;另外,国产MT700/603层合板胶-螺混合连接有效提高了整体连接强度和安全设计裕度,胶层破坏后,M5与M6单螺栓胶-螺混合连接剩余强度系数分别达到65%和88%。     

T700碳纤维/环氧树脂复合材料热降解实验研究

针对T700碳纤维增强环氧树脂复合材料的热降解行为以及回收所得碳纤维的力学性能进行了研究。研究结果表明,碳纤维的存在增加了环氧树脂降解时所需的活化能,热降解反应的温度、时间和气氛等因素对环氧树脂基体降解效果以及回收碳纤维力学性能均有影响。在空气条件下500℃处理30 min后碳纤维表面没有残留物,但其回收纤维的拉伸强度保留率仅为77.6%。通过首先在氮气气氛高温短时热处理,再在空气气氛下450℃进行30 min热降解的两步法处理后,碳纤维表面残炭得到去除,回收碳纤维的拉伸强度保留率达到了90.4%,由其制备单向复合材料的层间剪切强度保留率可达到75.8%。     

含碳纤维格栅结构吸波复合材料的实验研究

本文研究了碳纤维频率选择表面(FSS)结构在雷达吸波复合材料的应用,考察碳纤维结构的尺寸及其在吸波材料中的位置,并首次探讨了不同形式的碳纤维FSS结构组合形式对吸波复合材料的影响.实验结果表明,在不添加任何吸波剂的情况下引入碳纤维FSS结构可提高材料的吸波性能.碳纤维结构的尺寸及其在吸波材料中的位置均对材料的吸波性能有不同程度的影响.含两层碳纤维结构材料的吸波性能要优于含单层碳纤维结构的复合材料.     

碳纤维/聚碳酸酯复合材料研究

本文制备了碳纤维增强聚碳酸酯(PC)复合材料并研究了其性能,相比玻璃纤维增强PC,碳纤维增强PC在机械性能、电性能和加工性等方面有明显的提高.随着碳纤维含量的增加,拉伸强度、弯曲强度、弯曲模量明显呈上升趋势.而伸长率和冲击强度在碳纤维含量为6%时达最大值,分别为10.4%kJ/m~2和8.7kJ/m~2.加工流动性有了明显的提高,且随碳纤维含量的增加而逐渐降低.碳纤维的加入,也改善了PC的导电性,当碳纤维含量为10%时,导电电阻率已达到9.0×10~6Ω/sq.     

碳纤维复合材料圆管性能研究

本文介绍碳纤维复合材料圆管的拉、压、弯、剪的试验结果,并对此试验结果进行理论分析,除拉、压强度外,拉、压弹性模量,弯曲强度和模量,弯剪强度和模量均与试验值很符合。文中的性能数据及分析的理论公式可供产品设计时应用。     

碳纤维复合材料抽油杆拉挤过程温度和固化度数学模型研究

本文首先对拉挤模具内热传导和固化反应动力学理论进行了分析研究,在合理假设的基础上,建立了适合碳纤维抽油杆拉挤模具内温度和固化度分布的数学模型。使用第三方软件Pu lModel对开发的计算机程序进行了验证,模拟结果与第三方软件的计算值吻合较好。     

T800碳纤维/环氧复合材料燃烧行为的实验研究

采用锥形量热仪、极限氧指数测试仪、垂直水平燃烧试验仪及扫描电镜等测试环氧树脂基体及T800碳纤维/环氧复合材料的燃烧特性、表面微观形貌及成炭行为。结果表明:50 kW/m2辐射强度下,相比环氧树脂基体,T800碳纤维/环氧复合材料的点燃时间、达到热释放速率峰值和最大烟释放速率峰值的时间分别延迟51、204、34 s,热释放速率峰值与烟释放速率峰值分别降低76%和59%。T800碳纤维/环氧复合材料的最大极限氧指数可达61.8%、垂直和水平燃烧等级分别为V-0和HB。T800碳纤维/环氧复合材料具有优异的防火性能,依据密集碳纤维束及燃烧后产生的包覆在表面形成炭层,实现双向阻燃及控烟。     

碳纤维增强热塑性复合材料的应变率及温度敏感性

研究了碳纤维增强聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET/CF)复合材料在不同应变率及温度条件下的拉伸性能及损伤模式,拉伸应变率从0.001 s-1至50 s-1,温度从-40 ℃至80 ℃。结果表明, 随着应变率的增加,复合材料的弹性模量、拉伸强度均有所提高;随温度的升高,其弹性模量、拉伸强度均降低,而失效应变逐渐增大,表现出较强的应变率及温度敏感性。     

碳纤维复合材料高速飞行器整流罩表面瞬态温度测量装置

碳纤维复合材料高速飞行器整流罩表面瞬态温度测量装置,包括测温用热电偶、两片压片与计算机,测温热电偶前端点焊成圆珠状,在碳