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为了解决C/C复合材料CVI(Chemical Vapor Infiltration,CVI)制备工艺中大量实验数据的有效存储及合理利用问题,设计开发了C/C复合材料实验数据库系统平台,利用SQL Server作后台数据仓库,VC 作平台系统开发,以ADO对象作数据库连接技术,从工艺方法、性能分析、组织结构等方面对实验数据整理分类,并利用Matlab引擎技术整合CVI工艺优化仿真程序,对材料制备工艺进行模拟和优化,该系统平台有助于缩短C/C复合材料制备周期,提高生产效率,降低生产成本。 相似文献
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以碳毡为增强体,碳氢有机液体为前驱体,采用自行设计的快速化学液相沉积工艺(RCLD)制备了Cf/C、Cf/C-SiC复合材料;研究了不同密度的毡体和不同的沉积时间等因素对复合材料力学性能和氧化性的影响,根据材料结构特征分析了其影响机理. 相似文献
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CLLVD法制备2D C/C复合材料 总被引:3,自引:0,他引:3
化学液气相沉积法是快速低成本制备C/C复合材料的一种新型工艺。通过离该工业快速制备C/C复合材料的根本原因,并以1.5mm/h的速度制备了炭布局叠2DC/C复合材料,同时对该材料进行了力学性能测试和金相分析。实验结果表明材料优越,说明该工艺是制务C/C复合材料的理想工艺。 相似文献
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设计了两种不同结构的预制体,即碳布 碳毡(1#预制体)、无纬布 碳毡(2#预制体),经化学气相沉积(CVD)与浸渍树脂相结合的致密化工艺制备出了高密度的增强毡C/C复合材料.结果表明:1#、2#预制体制备的C/C材料表现出了良好的力学性能,其拉伸强度分别达61.25MPa和53.12MPa,其中2#材料的拉伸破坏表现出了假塑性.结合材料的微观形貌研究了预制体结构、界面对C/C复合材料拉伸性能的影响. 相似文献
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为通过快速增密和低设备成本降低C/C复合材料的成本,采用中压浸渍、炭化多次循环的工艺制备了快速增密的C/C复合材料。该工艺以Z向增强的层叠炭布为增强体,不同软化点的中间相沥青和改性沥青为浸渍剂。考察了浸渍工艺,并研究了所得C/C复合材料的力学性能和断裂形貌。结果表明,中间相沥青及改性沥青等高残炭收率沥青是C/C复合材料极佳的浸渍剂,有利于快速增密。8次循环后(约2周时间),复合材料的密度从0.84g/cm^3增至1.76g/cm^3。炭布层叠Z向增强的C/C复合材料有良好的力学性能,而且其性能随着密度的增加而提高。所得复合材料的密度达到1.76g/cm^3时,拉伸强度为87.03MPa,弯强为113.56MPa,压缩强度为199.49MPa。 相似文献
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SiC nanowires/pyrocarbon (SiCnws/PyC) core-shell structure toughened C/C-ZrC-SiC composites were fabricated by CLVD process,and the influences of PyC shell thickness on the microstructure and ablation resistance of the composites were researched.The results presented that SiCnws/PyC core-shell structure had a linear shape,and the composites became dense with the increasing PyC thickness.When the thickness of PyC shell increased from 0 to 2.4 μm,the density and thermal conductivity of the composites was improved gradually,but the coefficient of thermal expansion (CTE) decreased firstly and then increased.After the ablation test for 90 s,the ablation rates of the composites decreased continuously as the PyC thickness increased from 0 to 1.4 μm,but increased when the PyC thickness was up to 2.4 μm.Especially when the PyC thickness was 1.4 μm,the linear and mass ablation rates of the composites were 71.25 % and 63.01 % lower than those of the composites without PyC shell.The reasons behind the remarkable improvement of anti-ablation property were that the proper PyC thickness could alleviate the CTE mismatch to promote the formation of complete oxide coating,improve the thermal conductivity to reduce heat corrosion and enhance the capability to limit the mechanical erosion. 相似文献
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涂层碳/碳复合材料氧化机理的研究 总被引:1,自引:0,他引:1
通过高温等温氧化实验,对自制涂层碳/碳复合材料的氧化机理进行了研究.研究结果表明,涂层碳/碳复合材料的等温氧化可分为4个阶段.氧化初期,涂层的表面开始氧化,氧化失重是一个受氧气和涂层的化学反应控制,表现为氧化增重;氧化中期,氧化失重受玻璃质的形成速度和蒸发速度控制,表现为缓慢的氧化失重,氧化失重与时间的关系为直线型;随后,涂层上出现裂纹的形成和愈合过程,涂层深层被氧化,表现为较快的氧化失重;最后,涂层被局部破坏,基体被部分氧化,氧化失重直线上升. 相似文献
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以乙醇和甲烷为前驱体,采用化学气相渗透工艺制备了三维五向编织C/C复合材料。利用偏光显微技术分析了复合材料的微观结构,考察了复合材料的静态弯曲性能和疲劳行为,研究了不同循环加载周期对复合材料弯曲强度和力学行为的影响。结果表明:采用混合前驱体可成功制备高织构3DC/C复合材料,材料的平均弯曲强度为379.2 MPa,其疲劳极限为静态弯曲载荷的80.3%。加载循环应力后, C/C复合材料的弯曲强度在不同周次均有所提升,循环105周后弯曲强度的增幅达16.8%。材料弯曲承载时的"屈服区"随着循环次数的增加出现先增大后减小的变化趋势,这与材料疲劳过程中纤维与基体、基体与基体的结合状态有关。 相似文献
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采用无压熔渗方法制备炭纤维整体织物/炭2铜 (C/ C2Cu) 复合材料 , 在 MM22000型环2块摩擦磨损试验机上考察复合材料的摩擦磨损性能 , 利用扫描电子显微镜观察分析磨损表面形貌 , 研究 C/ C坯体对材料的摩擦磨损行为的影响及机制。结果表明 : 随着 C/ C坯体密度的增加 , 摩擦系数及 C/ C2Cu材料自身和对偶的磨损量均降低 ; 采用浸渍/炭化 ( I/ C) 坯体的 C/ C2Cu材料摩擦系数及自身和对偶件的磨损量均高于采用化学气相渗透(CVI) 坯体的试样; 摩擦面平行于纤维取向的试样摩擦系数低于垂直于纤维取向的试样 , 但磨损率较高。 相似文献
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MSI工艺制备C/SiC复合材料的氧化动力学和机理 总被引:6,自引:0,他引:6
以针刺整体炭毡为预制体, 采用CVD+MSI工艺制备了C/SiC复合材料, 借助XRD和SEM研究材料的微观组织, 通过等温氧化失重和非等温热重分析研究材料的氧化反应动力学和反应机理. 结果表明: MSI工艺所制备的C/SiC材料致密度高, 物相组成为类石墨结构的C、反应生成的SiC和残留Si. 其等温氧化反应机理: 第Ⅰ阶段为反应控制, 第Ⅱ和Ⅲ阶段为扩散和反应共同控制; 材料的非等温氧化过程呈现自催化特征, 氧化机理为随机成核, 氧化动力学参数为: lgA=8.752min-1, Ea=169.167kJ·mol-1. 与C/C材料相比, C/SiC材料有较差的低温氧化性能和稳定的高温氧化性能, 这与MSI的工艺特征密切相关. 相似文献
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采用基体改性技术将ZrC引入C/C复合材料中,制备了一种新型的C/C—ZrC复合材料。通过氧乙炔焰烧蚀实验,研究了ZrC含量及烧蚀时间对C/C—ZrC复合材料高温耐烧蚀性能的影响。用XRD和TEM对烧蚀后材料的相组成和微观结构进行了分析,结果表明,ZrC被氧化的主要生成物为ZrO2,伴有少量ZrC和C,含26.46%ZrC的C/C—ZrC复合材料,在氧乙炔焰烧蚀50s后,在材料表面生成致密的ZrO2膜,阻挡了氧对基体的扩散,并有隔热作用,有效保护复合材料被烧蚀和冲刷。实验表明,复合材料在高温氧乙炔焰烧蚀20s后,线烧蚀率和质量饶蚀率分别为0.012mm/s和0.0033g/s,比C/C复合材料分别降低7.6%和50%。 相似文献