碳化硅-碳复合材料——硅化石墨

本文介绍硅化石墨的生产方法、机理、性能、应用、国外发展情况及我所研制的一些情况。     

钻削石墨/环氧树脂复合材料试验

<正> 一、概述众所周知,石墨/环氧树脂复合材料具有特殊的组织性能,高的强度——重量比,正日益广泛地应用于航天工业和民用工业。但是,钻削加工这种材料却非易事,因经加工环孔四     

用PCD刀具加工石墨/环氧树脂复合材料

<正> PCD刀具是加工复合材料的理想刀具。最近,美国华盛顿大学机械工程系的研究者用不同粒度的PCD刀具加工石墨/环氧树脂复合材料,取得可喜成果。实验操作与切断操作相似,试件为一直径152mm的毛坯,毛坯中心有一直径为51mm的孔;实验在一台CNC车床上进行,采用等速228.6m/min;刀具磨损和加工表面采用一台扫描电子显微镜检测;试件的表面粗糙度R_(?)值用一台Federal表面分析仪4000测量。     

石墨/聚双马来酰亚胺自润滑复合材料的研究

采用浇铸成型工艺制备石墨填充双马来酰亚胺—６,６,－烯丙基双酚Ａ树脂（ＢＭＩ－ＤＰ）复合材料。考察了石墨含量对ＢＭＩ－ＤＰ的力学性能和摩擦学性能的影响,并用扫描电子显示微镜（ＳＥＭ）研究了磨痕和转移膜的形貌。结果表明,在给定的试验条件下,填充石墨能够有效地改善ＢＭＩ－ＤＰ的磨损性能,而力学性能仍然满足实际工程需要。石墨填充量在４０％～５０％之间时,复合材料的摩擦学性能较好,其摩擦机理主要为粘着磨损和疲劳磨损。     

碳纤维/玻璃纤维/石墨协同改性PTFE复合材料力学性能

通过机械混合、冷压和烧结成型制备了碳纤维、玻璃纤维和石墨填充协同改性聚四氟乙烯(PTFE)复合材料。对比分析了不同样品的拉伸、冲击和压缩等力学性能。结果表明:玻纤和碳纤维使复合材料冲击强度下降;玻纤使复合材料拉伸强度下降,碳纤维则使复合材料拉伸强度稍有增强;玻纤和碳纤维均使复合材料压缩强度增加,但碳纤维的增强效果更为明显;石墨、玻纤和碳纤维协同增强PTFE复合材料的拉伸强度较高,弹性模量较大,断裂伸长率较高,抗压缩性能明显提高,且材料拉伸时呈塑性断裂,是综合力学性能较好的高性能润滑密封材料。     

碳化硅/碳纤维陶瓷复合材料的直写打印研究

通过直写打印技术首次打印具有三层壳核微观结构的碳化硅/碳纤维陶瓷复合材料长丝,以碳化硅/碳纤维陶瓷复合材料长丝堆叠成立体结构,干燥固化后再通过以聚碳硅烷为前驱体的溶液进行渗透,最终以真空烧结炉热解最终得到力学性能较好的网格结构试样。重点研究不同配比下碳化硅/碳纤维陶瓷复合材料打印墨水的打印难度,以及在不同热解温度下得到试样的性能进行对比。实验结果表明,配置的打印墨水黏度越低,复合材料同轴打印挤出难度越低,但复合材料长丝凝固成形难度越高。在得到复合材料长丝打印成形的最佳工艺参数及相应长丝直径数据后,以中空网格结构为实例,通过多层堆叠打印由三层壳核微观结构的复合材料长丝组成的方形、圆形立体结构,干燥后进行多次浸渍工艺附着聚碳硅烷,再进行分步热解处理,得到的试样经过力学拉伸测试,其拉伸强度约为22.35Mpa。碳化硅/碳纤维陶瓷复合材料的直写打印工艺可行性。     

石墨对SiC/Cu复合材料抗弯强度的影响

采用粉末冶金方法制备了SiC和石墨(Gr)颗粒混杂增强Cu基复合材料,应用弯曲试验研究了复合材料的的抗弯强度。结果表明:SiC/Cu复合材料的抗弯强度随着SiC含量的增大而增大;Gr/Cu复合材料的抗弯强度随着Gr含量的增大而减小;(10%SiC+10%Gr)/Cu复合材料的抗弯强度比10%Gr/Cu复合材料大,比10%SiC/Cu复合材料小。     

铸造石墨铝合金复合材料

近年来,研究用铸造法弥散石墨粒子的合金正在引起人们的重视。对铝合金、铜合金及锌合金进行了许多研究工作,有的已进入商品试制阶段。这种材料具有良好的自润滑、减震性能。可用于汽车发动机气缸、轴承、各种结构件等,以改善磨损性能,减轻重量,节省能源。石墨在铝和铜中的溶解度非常低,分别为0.05%和0.0001%。而且石墨与这些合金的润湿性很差,比重相差也很大,因此制备含石墨粒子的铸造合金,需要采用一定的特殊工艺才能实现。本文主要介绍铸造石墨铝合金,并对其工艺和材     

复合材料石墨成型密封圈

玉环县密封器材厂在浙江省机电设计研究院的帮助下,试制成功新颖的泵用密封材料——复合材料石墨成型密封圈,为我国泵类行业增加了一种性能优异的密封新材料,已列入机电部“八五泵类节能规划”。最近,在杭州通过签定。以往,我国的水泵密封件,主要采用石棉盘根,它不但摩擦系数大、耗能高、易磨损、泄漏严重、维修费用高,且因石棉含有强烈的致癌物质,最近已被许多发达国家明文禁用。而国内现有的柔性石墨密封材料,也存在着易破碎、价格高、密封性能欠佳等缺陷。     

碳化硅颗粒增强铝基复合材料

在无外加压力或真空的大气条件下制备碳化硅颗粒增强铝基复合材料,该工艺以Ｋ２ＴｉＦ６为助渗剂,使其与碳化硅颗粒均匀混合,在浸渗用的铸模中制成混合全,由液奢望 铝或其合金自动浸渗制备碳化硅颗粒增强的铝基复合材料ＳｉＣｐ／Ａｌ。分析了影响工艺过程的若干因素,指出用该工艺制备复合材料的可能性,并对浸渗机理进行了探讨 。     

石墨含量对石墨/铜复合材料载流摩擦磨损性能的影响

以石墨/铜复合材料和QCr0.5铜合金为摩擦副,在自制的销盘摩擦磨损试验机上进行不同电流密度下的摩擦磨损试验,考察石墨含量对石墨/铜复合材料载流摩擦磨损性能的影响。结果表明:随着石墨含量的增加,石墨/铜复合材料的摩擦因数下降,载流效率和磨损率先下降后升高,石墨质量分数为10%时,载流效率最高,为12.5%时磨损率最低;随着电流密度的增加,石墨/铜复合材料的摩擦因数和载流效率下降,磨损率逐渐增加;石墨/铜复合材料在载流摩擦过程中存在黏着磨损、磨粒磨损和电弧烧蚀,电流密度较大时,电弧烧蚀比较严重。     

碳纤维增强酚醛树脂/石墨复合材料双极板的性能

研究了碳纤维表面处理方法及其含量对碳纤维增强酚醛树脂／石墨复合材料导电性能与力学性能的影响。结果表明：空气氧化处理碳纤维表面形成微孔和刻蚀沟槽,容易形成应力集中,复合材料的强度不高;空气加液相氧化处理填充了碳纤维表面的微裂纹,对复合材料有一定的补强作用;液相氧化处理有利于提高碳纤维表面活性以及碳纤维的均匀分散性,使材料表现出较好的力学性能与导电性能;随碳纤维含量增多,材料电导率变小,材料强度开始增大,达到最大值后材料强度下降。对碳纤维进行液相氧化处理,碳纤维含量在3％～4％时复合材料的力学性能与导电性能最好。     

碳纳米管增强银/石墨复合材料电接触性能研究

采用粉末冶金法制备碳纳米管/银/石墨复合材料(CNTs/Ag/G),研究了碳纳米管增强银/石墨复合材料的电接触性能.结果表明:随CNTs含量的增大, 复合材料的布氏硬度、表面粗糙度和接触电阻均呈现先上升后下降的趋势,说明少量的CNTs可以起到提高电接触性能的积极作用.这是因为少量的碳纳米管可以均匀分散在复合材料基体中,能够起到很好的增强作用;随含量的继续增大,CNTs难以在基体中分散均匀,容易发生团聚,割裂基体,从而导致材料性能降低.     

凹凸棒/石墨协同改性氟橡胶复合材料摩擦磨损性能

利用机械共混和热模压工艺制备凹凸棒(ATP)/石墨(GP)/氟橡胶(FKM)纳米复合材料,分析其硫化历程、拉伸强度和扯断伸长率,通过摩擦性能试验和摩擦面形貌观察,研究其摩擦特性。结果表明:随着纤维状ATP的添加,复合材料的表观交联密度和拉伸强度提高;当FKM复合材料中GP和ATP的添加比例为3∶1时,FKM复合材料具有较低摩擦因数和磨损率。在滑动摩擦过程中,氟橡胶摩擦面剥离的ATP和GP与FKM形成转移膜,而ATP的嵌入使得转移膜强度增加,因此合适的2种填料比率能够增强FKM复合材料的摩擦特性。     

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.     

铸造铜-石墨复合材料

本文采用流变工艺方法加入石墨柱子制备铜-石墨复合材料,并对其组织和性能进行了研究。试验结果表明:铜-石墨复合材料具有较低的摩擦系数,是一种良好的自润滑、减震材料。     

石墨环氧树脂复合材料机床主轴

一、引言 为了实现在尽可能经济的条件下高效率地加工符合要求的工件这个基本功能,要求机床结构允许采用高切速和大进给量。 当切削宽度或切削速度超过机床稳定性的限度时,将发生自激振动或颤振。根据机床动力学的理论,不发生振动而可采用的最大切削宽度,近似地与机床的静刚度和阻尼成正比。     

碳化硅颗粒名基复合材料制备工艺

本文提出了制备碳化硅颗粒增强铝基复合材料渗透法新工艺，该工艺主要特点是：在空气气氛下干８５０－９５０℃温度范围内，不用外加压力或真空，通过助渗剂作用，使铝或铝合金液自动地渗入增强颗粒内部制金属基复合材料。     

碳化硅颗粒铝基复合材料制备工艺

本文提出了制备碳化硅颗粒增强铝基复合材料渗透法新工艺，该工艺主要特点是：在空气气氛下于８５０～９５０℃温度范围内，不用外加压力或真空，通过助渗剂作用，使铝或铝合金液自动地渗入增强颗粒内部制成金属基复合材料。