膨胀石墨改性对甲醛吸附性能的影响

以天然鳞片石墨为原料,采用改进的二次氧化法制备膨胀石墨,并用氨水对其进行表面改性;研究了改性后的膨胀石墨对甲醛的吸附性能以及膨胀比、浸渍时间和浸渍量对吸附性能的影响.结果表明:采用氨水改性可提高膨胀石墨对甲醛的吸附能力;当膨胀比为350 mL·g-1,浸渍时间为6 h,浸渍量为20 mL/100 mg时,吸附效果最佳.     

石墨短纤维增强镁基复合材料

石墨短纤维增强镁基复合材料在制造工艺上比长纤维增强铝基复合材料具有优势。本文采用制造费用最低的铸造法制备出体积分数为１５％的石墨短纤维增强镁基复合材料，并研究了复合材料的界面。     

膨胀石墨对油田含油废水的动态吸附

以膨胀石墨为吸附剂自制过滤柱作为吸附装置,使用分光光度计制作标准曲线并对水中含油量进行测定,对膨胀石墨吸油性能进行了研究。结果表明：在使用初始阶段吸附量较低,但随后升高且稳定,当使用次数增加到动态吸附饱和后水中残油量才开始上升;膨胀石墨的吸附量随膨胀石墨致密度的增加而增加;随水流速度的增加而减小。     

石墨颗粒铝基复合材料的制备

本文讨论了用低压铸造法制造石墨颗粒铝基复合材料,研究了铝液温度、保温时间和石墨颗粒度对铝液渗入石墨粒子层深度的影响。结果表明,该技术简单易行,只要适当控制这些参数就能制造出有适当渗入深度及较高体积分数的石墨颗粒铝基复合材料。     

纳米石墨对铝基复合材料阻尼性能的影响

石墨因具有较高的阻尼性能,成为提高铝基复合材料阻尼性能的理想增强体。本文用爆轰合成的纳米石墨粉作为增强体,采用粉末冶金的方法,对纳米石墨(n-G r)-A l-Mg-S i复合材料进行了热压。X射线衍射表明烧结体中出现了Mg2S i强化相,场发射扫描电镜分析表明加入1%(质量分数)纳米石墨可以较好地分散在铝基材料中。通过对其阻尼性能进行研究,表明纳米石墨可以使复合材料的阻尼性能提高10%以上。     

纳米石墨/铝基复合材料的摩擦磨损性能

采用粉末冶金和热压烧结的方法制备了纳米石墨/铝基复合材料,分析了纳米石墨加入量对复合材料摩擦磨损性能的影响.结果表明:纳米石墨的加入量为1%时,在基体中易于分散,可以显著降低复合材料的摩擦因数;但随着纳米石墨含量的增加,材料的磨损量也相应增大.     

基体炭对炭/炭复合材料摩擦磨损性能的影响

采用液相浸渍-炭化法制备了沥青基炭/炭复合材料(P-C/C)和沥青-酚醛树脂双基体炭/炭复合材料(D-C/C),研究了它们的增密效率、抗弯强度和摩擦磨损性能的差别。结果表明:P-C/C的增密效率高于D-C/C的;在体积密度基本相同的情况下,两种复合材料的抗弯强度相近;D-C/C的摩擦因数较大,磨损较严重;基体炭结构和性能的差别是造成两种复合材料摩擦磨损性能不同的主要原因。     

炭/炭复合材料密封性能的研究

以聚丙稀腈基炭纤维针刺整体毡为预制体,用不同方法制备三种基体的炭／炭复合材料,采用树脂浸渍-固化或化学气相沉积工艺进行表面封孔处理后并对其组织和密封性能进行了研究。结果表明：炭／炭复合材料的静压泄漏与材料表面封孔方式、材料的密度以及密封介质的压力有关。封孔方式起主要作用,高密度炭／炭复合材料二次及以上的树脂浸渍-固化可以实现静压零泄漏;材料的密度高、密封介质压力小则静压泄漏小;而运转泄漏还与基体炭有关,基体为树脂炭的材料、表面封孔致密、密度高的材料端面泄漏小;5h运转试验后,化学气相沉积封孔处理树脂炭基体的炭／炭复合材料磨损量最大,为0．0025mm。     

电流密度对碳纤维／铜／石墨复合材料摩擦系数的影响

研究了碳纤维／铜／石墨复合材料在纯机械磨损和通以不同电流密度（４～１６Ａ／ｃｍ＾２）的电磨损条件下复合材料磨擦系数的变化情况。结果表明,在复合材料表面形成的自润滑膜使复合材料摩擦系数下降;在纯机械磨损条件下的摩擦系统大于在电磨损条件下的摩擦系数;电流密度的大小对电刷摩擦系数影响不大。     

含石墨镍基复合材料的摩擦学性能研究

用粉末冶金制备石墨wt．％含量为0，3，6,9的镍基白润滑合金，研究不同石墨含量对材料摩擦学性能的影响。     

石墨填充聚四氟乙烯基复合材料的摩擦学性能

为了研制PTFE基粘弹-摩擦型阻尼材料,采用机械共混-冷压成型-烧结的工艺制备了石墨、聚苯硫醚、聚醚醚酮混合填充PTFE基复合材料,利用环-块式磨损试验机,在干摩擦条件下考察了复合材料的摩擦学性能,并用扫描电镜观察了磨损表面形貌,研究了复合材料的磨损机制。结果表明:PTFE含量不同的复合材料,随石墨填充量的增大,摩擦因数和磨损率的变化趋势不同,磨损主要由犁削、粘着和疲劳剥落中的一种或几种引起;适当配比的PTFE基复合材料具有较好的摩擦阻尼性能,能够满足粘弹-摩擦阻尼材料的要求。     

稀土锌基（C,Si）复合材料的组织与性能

分析研究了金属型铸造稀土锌基复合材料的力学性能和摩擦磨损性能,以及石墨和硅颗粒对稀土锌基复合材料组织的影响,指出石墨和硅颗粒与基体间的结合为机械结合。     

自加热化学液相沉积法制备炭/炭-SiC复合材料及其抗氧化性能

以液态炭源为前驱体、炭毡为增强体,采用自加热化学液相法,以二次沉积法制备了炭/炭-SiC复合材料;考察了温度和氧化时间对该材料质量损失的影响.结果表明:炭/炭-SiC复合材料的抗氧化性能较炭/炭复合材料大幅度提高,质量损失率仅为炭/炭复合材料的15%～20%.     

石墨纤维增强铝基复合材料在空间遥感器镜筒结构中的应用

为了设计和制造出性能更加优越的空间遥感器,对一种新型航天材料-石墨纤维增强铝基复合材料(Gr/Al composite)进行了研究.突破了石墨纤维与铝合金的界面反应控制、纤维铺层和缠绕设计等关键技术,成功制备了石墨纤维增强铝基复合材料,材料的密度为2.12×103 kg/m3,弹性模量为129 Gpa,线膨胀系数为5.0×10-6 K-1.针对这种复合材料,摸索出一套完整的加工和后处理工艺,并首次把这种复合材料应用在空间红外遥感器镜筒结构设计中,设计的镜筒较之钛合金镜筒减重31.8%.最后,完成了镜筒组件的加工装配、透镜的装校和随机振动试验.实验结果表明,镜筒组件的一阶谐振频率为284 Hz,高于100 Hz的设计要求,振动试验后光机系统没有发生变化.上述工作表明,石墨纤维增强铝基复合材料在航天遥感领域具有较高的应用价值.     

炭/炭复合材料在空间光学遥感器热控制中的应用

提出在金属表面粘贴炭/炭复合材料来解决空间光学遥感器光机结构材料导热率低、温度梯度较大的问题.概述了炭/炭复合材料的基本特点并建立了钢板表面粘贴炭/炭复合材料的热传导数学模型.对钢板的裸板和单面分别贴0.5mm和2 mm复合材料的3种状态进行了理论分析与温度测试试验,获得了钢板在3种状态下的等效热导率.利用IDEAS-TMG有限元软件对模型进行了仿真分析并对钢板在上述3种状态下的传热性能进行了比较.对比结果显示,粘贴炭/炭复合材料能很好地改善钢板的传热性能.最后,将0.5 mm厚的炭/炭复合材料应用于低热导率的星敏感器安装支架(材料为TC4)的热控,并对星敏感器支架粘贴炭/炭复合材料前后两种情况进行了温度测试试验.试验结果显示,表面粘贴炭/炭复合材料后,星敏感器支架测点温差由28℃减小为5℃,提高了星敏感器支架温度均匀性,表明该措施对改善空间光学遥感器上低热导率结构件的温度梯度很有意义.     

工艺参数对石墨/铜基复合材料导电性能的影响

为了制备导电性能良好的石墨/铜基复合材料,研究了球磨时间、热压烧结及热挤压等工艺参数对其导电性能的影响;用扫描电镜分析了材料的拉伸断口形貌.结果表明:复合材料的导电性随球磨时间的延长和挤压温度的提高呈现先升高后降低的规律;提高挤压比和烧结温度、增加热压烧结时的压力以及延长烧结保温时间均有利于改善复合材料的导电性;球磨3h石墨/铜复合粉经压制(压力700 MPa、保压30 s)、真空热压烧结(压力48 MPa、烧结温度600℃、保温1h)和热挤压(挤压温度750℃、挤压比16)后,铜基体连接成连续的三维网络,且石墨均匀分布在网络之间,有效地发挥了石墨/铜基复合材料中铜的导电性.     

石墨含量对铜基石墨自润滑复合材料摩擦过程中石墨润滑膜的影响

为研究石墨含量对铜基石墨自润滑复合材料摩擦过程中形成石墨润滑膜的影响,采用粉末冶金法制备了不同石墨含量的铜基石墨自润滑复合材料,测试了复合材料的力学性能,用自制环-块摩擦试验机测试评估了材料的耐磨性能,用光学显微镜实时原位观察了摩擦表面组织形貌的变化,用扫描电镜对磨痕进行观察和分析,通过能谱仪成分扫描分析接触面石墨润滑膜的覆盖率。结果表明:随着复合材料中石墨含量的增加,材料的力学性能逐渐降低,石墨润滑膜的覆盖率先升高后降低,磨损量先减小后增大;当石墨体积分数为14%时,石墨润滑膜的覆盖率最高,磨损量最小,耐磨性能最好。     

石墨纤维增强铝基复合材料在空间遥感器结构中的应用

为了设计和制造出性能更加优越的空间遥感器,对一种新型航天材料—石墨纤维增强铝基复合材料(Gr/Al)进行了研究。首先,突破了石墨纤维与铝合金的界面反应控制、纤维铺层和缠绕设计等关键技术,成功制备了石墨纤维增强铝基复合材料,材料的密度为2.12×10^3 Kg/m^3,弹性模量为129GPa,线膨胀系数为5.0×10^-6/K。接着,针对这种复合材料,摸索出一套完整的加工和后处理工艺。首次把这种复合材料应用在空间红外遥感器镜筒结构设计中,设计的镜筒较之钛合金镜筒减重31.8%。最后,完成了镜筒组件的加工和装配,透镜的装校,随机振动试验。试验结果表明,镜筒组件的一阶谐振频率为284Hz,大于100Hz的设计要求,振动试验后光学系统没有发生变化。上述工作表明石墨纤维增强铝基复合材料在航天遥感领域具有较高的应用价值。     

陶瓷基复合材料结构的动力学强度设计方法:研究现状及展望

对陶瓷基复合材料动力学强度设计方法的研究进展进行综述.介绍陶瓷基复合材料的应用现状,分析陶瓷基复合材料动力学强度设计的关键因素,包括多尺度建模方法、本构模型、强度模型和结构动力学分析.比较陶瓷基复合材料的多尺度表征中常采用的单一尺度法和均匀化方法,分析各自优缺点.介绍陶瓷基复合材料常用的本构模型,并指出陶瓷基复合材料结...