三层结构椭圆切割抛物面天线的材料选择

通过对碳纤维增强环氧树脂与玻璃纤维增强环氧树脂的力学性能比较，以及它们的物理性能对三层结构椭圆切割抛物面天线的影响对比，论证说明了选用碳纤维增强环氧制作此天线具有更大的优越性。     

碳纤维/环氧树脂复合材料抛物面形天线反射体的研制

一、前言碳纤维复合材料是以碳纤维作为增强材料的一种新型复合材料,属于“先进复合材料”(即为Advancool Composite Materials,简称ACM)到目前为止,在碳纤维复合材料中研究与应用最为广泛的是碳纤维/环氧树脂复合材料(下文中的碳纤维复合材料均指碳纤维/环氧树脂复合材料)。国外一些在碳纤维的研究与应用方面领先的国家,例如美、日、英等国近20年来,尤其进入80年     

高功率激光辐照CFRP的温度场和应力场的数值分析

为了研究高功率激光致碳纤维/环氧树脂复合材料的热损伤规律,采用COMSOL软件对多层结构的碳纤维/环氧树脂复合材料的热应力进行模拟计算,取得了不同功率密度激光辐照复合材料的瞬态温度场与应力场的时空分布及变化规律.测量得到不同功率密度的激光作用碳纤维/环氧树脂后的损伤面积和损伤形貌,与数值模拟结果的趋势吻合.结果表明,靶...     

激光功率对激光加工CFRPs热损伤影响研究

激光加工通过迅速升温实现材料去除,能够克服传统碳纤维增强复合材料(CFRPs)加工过程中出现的热损伤而导致的加工质量问题,成为了CFRPs精密加工的先进技术。为探究激光功率对CFRPs切割过程的影响机理,针对CFRPs激光切割过程,建立了综合考虑激光功率分布特性、材料相变烧蚀特性、材料各向异性和空气对流的三维介观耦合模型,应用COMSOL5.6进行了数值模拟。模拟结果表明,环氧树脂的烧蚀量随时间的变化呈三次函数关系,碳纤维的烧蚀量呈一次函数关系,且环氧树脂的去除速率高于碳纤维去除速率。此外,热影响区(HAZ)宽度随激光功率增大而增大,随时间变化呈三次函数关系。     

碳纤维复合材料树脂基体的选择

通过试验测试了多种使用温度在－５５℃～１２０℃范围内的碳纤维复合材料用的基体树脂的力学性能，进行了性能对比，得出了用ＴＤＥ－８５多官能团环氧树脂改性的６４８＾＃酚醛环氧树脂、三氟化硼单乙胺、丙酮体系是最佳的基体树脂体系的初步结论。     

碳纤维增强复合材料薄层高效建模方法研究

作为金属的替代品，碳纤维增强复合材料已被越来越广泛地用于飞行器、舰船和导弹等目标的壳体制造，而碳纤维增强复合材料的屏蔽效能对目标体的电磁安全起着重要作用.采用常规的全波分析方法计算碳纤维增强复合材料的屏蔽效能存在两大难题:复杂的材料属性和薄层带来的电大多尺度问题.为实现对碳纤维增强复合材料薄层的高效建模，通常采用均匀化的方法来等效具有复杂材料属性的复合材料，采用嵌入式薄层模型技术解决电大多尺度问题.本文将从均匀化方法和嵌入式薄层模型技术两个方面来探讨碳纤维增强复合材料薄层高效建模方法，并概述自主研发的大规模并行全波分析软件JEMS-FDTD及其集成的嵌入式薄层模型技术.最后，通过计算实例说明集成了嵌入式薄层模型的JEMS-FDTD软件在对碳纤维增强复合材料进行建模的正确性和高效性，并通过模拟仿真壳体为碳纤维增强复合材料飞机的屏蔽效能，说明集成了嵌入式薄层模型的JEMS-FDTD软件的实际应用价值.     

高精度碳纤维复合材料天线用树脂基体研究

本文叙述了制造高精度碳纤维复合材料天线用树脂基本的研究情况。它以电子级环氧树脂为基础，加入增韧剂、自制固化剂而成，批量生产表明，综合性能良好。     

高强度碳纤维布在活动导叶修复上的应用

阐述水导轴承振动原因，叶表面修复材料选择，高强度碳纤维布特性及应用优势，碳纤维复合材料修复导叶的厂内试验，碳纤维修复导叶厂内试验结果，包括正拉粘接试验、碳纤维布增强钢条试验、碳纤维布增强钢条压力试验。     

激光辐照CFRP下温度对铺层结构的敏感性研究

为了研究连续激光作用下层叠型碳纤维增强环氧树脂基复合材料(CFRP)的铺层结构对材料温度的影响,采用有限元软件COMSOL模拟连续激光辐照5种典型层叠型CFRP的烧蚀过程.通过材料表面的温度偏差,获得了5种典型层叠型CFRP的温度分布和演化规律;通过对材料整体温度分布进行统计分析,获得了材料温度均匀性随激光辐照时间的变...     

环氧树脂／碳纤维复合封装材料的研究

高电子及封装技术的快速发展对封装材料的性能提出了更加严格的要求，具有高导热及良好综合性能的新型封装材料的研究和开发显得更加重要。本文综述了一种新型的封装复合材料环氧树脂，碳纤维复合材料。对复合材料的热传导性能．电传导性能以及热机械性能进行了分别讨论。     

碳纤维-环氧树脂复合材料的成型方法和性能测试

材料的性能测试是一项基础工作,它对材料的应用研究有指导意义。自行试制了几种不同配方、不同工艺和不同碳材料的碳纤维-环氧树脂复合材料,测定了它们的部分物理、机械和电性能。我们的初步结论是: 1)碳纤维无纬布制复合材料的部分机械性能优于“北航”、低于“东丽”(日本)的同类制品;如果碳纤维本身的性能一致,那么其机械性能可进一步提高; 2)碳纤维无纬布制复合材料的部分机械性能优于碳布制复合材料,原因在于无     

碳纤维增强铝基复合材料界面结构分析

碳纤维增强铝基复合材料界面结构分析王纪文＊李戈扬＊＊王岱峰王永瑞＊李鹏兴（上海交通大学材料科学系，＊材料科学系金属基复合材料国家重点实验室，上海２０００３０）（＊＊中国科学院上海硅酸盐研究所，上海２０００５０）碳纤维增强铝基复合材料具有高的比强度、比...     

毫秒/纳秒激光致碳纤维环氧树脂损伤形貌研究

为了研究碳纤维环氧树脂在不同脉宽激光辐照下的损伤形貌,采用全自动变焦测量技术进行了实验验证,测量了碳纤维环氧树脂在毫秒/纳秒脉冲激光辐照下,损伤面积、损伤深度以及损伤形貌随激光能量密度的变化。结果表明,在毫秒脉冲激光作用下,材料损伤区域中心会产生一定的温度积累,损伤区域有一定的热效应,出现熔融、热解等现象,当激光能量密度为20.5J/cm2时,材料的损伤深度达到了47.3μm,材料表面析出的碳化物的高度为157.1μm,损伤深度以及表面碳化物的高度都随着能量密度的增大而增大;在纳秒激光作用下,光斑周围有明显的热反应区域,当能量密度大于47.3J/cm2时,表面的热反应区尤为明显,损伤面积随激光能量密度的增大明显增大,由于作用时间较短,损伤主要为表层损伤;树脂热解的气体向外膨胀,导致纤维结构断裂。研究结果为激光对碳纤维环氧树脂的损伤效果提供了实验依据。     

基于FBG的复合材料环形构件残余应变研究

为了解决因碳纤维/环氧树脂复合材料构件中树脂基体与碳纤维间的热膨胀系数存在差异, 热压成型后, 内部未释放的残余应力会使材料构件发生残余应变, 造成构件变形、影响制品质量的问题, 采用光纤布喇格光栅(FBG)传感器在线监测实验研究和有限元仿真分析相结合的研究方法, 进行了理论分析和实验验证, 采集了碳纤维/环氧树脂复合材料环形构件热压罐成型后表面残余应变变化实时数据。结果表明, 该构件下法兰根部应变释放情况复杂, 靠近支承位置处的残余应变释放受阻, 而其余监测点位的残余应变普遍在30με~90με的范围内, 与仿真结果相符; FBG传感器能对构件成型后残余应变释放历程进行多点位实时在线监测, 并实现对构件整体应变分布的分析和预警。该研究具有一定科学研究和工程应用意义。     

正交排布碳纤维材料的电磁防护性能研究

分别研究微量改性碳纤维/环氧树脂复合微波电磁防护材料不同排布的电磁防护性能。简要讨论了电磁防护机理以及影响电磁防护效果的因素。实验结果表明:改性碳纤维复合材料电磁防护性能与改性碳纤维的排布方式以及纤维含量密切相关;正交排布试样的电磁防护效果总体上优于原纤维布排布试样;原纤维含量为3000根/束,间距1cm时的正交排布方式获得-30dB以下的反射衰减。     

馆藏新购标准介绍

标准号：HB5392-87 标准名称：648/T300环氧碳纤维预浸料 本标准规定了648／T300环氧碳纤维预浸料规格、技术要求、试验方法和验收规则等内容。 本标准适用于648环氧树脂体系浸渍的T300碳纤维单向带；适用于热压罐法、模压法、软模法制造复合材料制件。制件可在-55～120℃温度范围内使用。     

真空及大气下激光对复合材料的烧蚀试验对比

激光与物质相互作用受到环境因素的影响。为了研究真空及大气环境下激光对复合材料的烧蚀模式和烧蚀规律,开展了激光辐照碳纤维复合材料对比试验。在不同辐照能量水平下,研究了两种环境中激光对复合材料的烧蚀特征,获得了复合材料瞬态温度响应数据,并对烧蚀样品进行了显微观测。试验结果表明,环境因素的影响与入射激光能量水平紧密相关。在低辐照能量水平下,复合材料表面烧蚀形貌具有差异,但瞬态热响应非常接近。在较高辐照能量水平下,复合材料烧蚀形貌差异较大:在真空环境下复合材料的环氧树脂发生热解和挥发,碳纤维束发生脱层;在大气环境下复合材料的环氧树脂发生明显的氧化反应,碳纤维束轻微脱层。最后,结合样品显微观测结果,分析了真空及大气环境下激光对复合材料烧蚀模式差异的原因,为建立激光烧蚀理论模型提供了参考。     

碳纤维层压板冲击损伤的红外热波检测

采用无损检测技术对碳纤维增强复合材料进行检测是保证其构件质量的必要手段.介绍了利用红外热波无损检测技术对碳纤维增强多层复合材料板冲击损伤试件检测的结果,并将热波检测结果与超声C扫描检测结果进行比较,结果表明两种检测方法各具优势.热波检测技术与超声检测技术结合起来对碳纤维增强多层复合材料板冲击损伤无损检测效果更佳.     

激光熔覆碳纤维增强316L不锈钢的显微组织和耐磨性

采用激光熔覆技术制备了碳纤维增强316L不锈钢,研究了扫描速度对碳纤维增强316L不锈钢显微结构、显微硬度和耐磨性的影响。结果表明:激光熔覆316L不锈钢由γ-Fe相组成,而激光熔覆碳纤维增强316L不锈钢主要由M_(23)C_6、γ-Fe和α-Fe组成,其中M_(23)C_6均匀地分布在γ-Fe和α-Fe树枝晶间;随着扫描速度增大,枝晶臂间距减小,显微硬度先增加后减小,耐磨性先增强后降低;当扫描速度为12 mm/s时,激光熔覆碳纤维增强316L不锈钢的耐磨性最好,相对于未加碳纤维的激光熔覆316L不锈钢提高了约25.3%。     

碳纤维/环氧树脂层合板的激光烧蚀特性分析

为了研究碳纤维/环氧树脂复合材料层合板的激光烧蚀温度场、退移速率,应用有限元软件ABAQUS的python语言进行二次开发,建立了辐照面动态变化的有限元烧蚀模型,并选用功率密度分别为1.528 kW/cm2及3.82 kW/cm2的高强度激光器对该复合材料进行了激光辐照试验。定量分析了不同功率激光辐照下,碳纤维/环氧树脂层合板的温度场分布以及辐照界面的退移速率。研究结果表明:有限元烧蚀模型能够有效地模拟层合板的烧蚀,随着激光功率密度变大,辐照面附近温度梯度及烧蚀界面退移速率变大,基体热解区域尺度变小,背壁温度梯度变化相对较小,随着辐照时间的增加,烧蚀界面退移速率趋于恒定。