Sol-Gel法制备非晶态SiO2玻璃光纤预制棒“干胶”工艺研究

为采用Sol-Gel法制备低廉的SiO2光纤预制棒芯棒,讨论了以正硅酸乙酯为硅源,乙醇和水的混合物为溶剂,盐酸和甲酰胺为添加剂,用Sol-Gel法制备非晶态SiO2干胶的制备工艺.用XRD衍射仪等进行测试,结果表明,干胶的显微结构为SiO2非晶态,主要化学成分是Si和O.同时探讨了添加剂、热处理温度等制备工艺对生成的非晶态SiO2光纤预制棒"干胶"性能的影响.实验表明,溶胶加热温度在90℃、凝胶热处理温度为110℃、溶液配比为正硅酸乙酯:乙醇:水=1:4:8、加入适量的盐酸和甲酰胺,SiO2干胶透明度、纯度和减少裂纹扩展情况最佳.     

Effects of microstructure on flexural strength of biomorphic C/SiC composites

Biomorphic C/SiC composites were fabricated from different kinds of wood by liquid silicon infiltration (LSI) following a two-step process. In the first-step, the wood is converted into carbon preforms by pyrolysis in a nitrogen atmosphere. The carbon preforms are then infiltrated by silicon melt at 1,560°C under vacuum to fabricate C/SiC composites. The mechanical properties of the C/SiC composites were characterized by flexural tests at ambient temperature, 1,000, and 1,300°C, and the relationship between mechanical properties and microstructure was analyzed. The flexural strength of the biomorphic composites was strongly dependent on the properties of the carbon preforms and the degree of silicon infiltration. The flexural strength increased with increasing SiC content and bulk density of composite, and with decreasing porosity in the C/SiC composite. An analysis of fractographs of fractured C/SiC composites showed a cleavage type fracture, indicating brittle fracture behavior.     

挤压浸渗金属基短纤维复合材料浸渗压的理论分析及应用

本文根据Laplace方程及流体力学的基本原理建立了挤压浸渗法制备金属基复合材料的浸渗压模型,应用该模型对ZA22/Al₂O₃复合材料的浸渗过程进行了理论分析.以此为指导制出了性能优良的ZA22/Al₂O₃复合材料.      

预制块制备对挤压铸造SiCW／ZM5复合材料性能的影响

制备了含不同粘结剂的ＳｉＣ晶须预制块,并采用挤压铸造法制备出含不同粘结剂的ＳｉＣｗ／ＺＭ５镁基复合材料,对其组织结构和力学性能进行了研究。结果表明,采用含酸性磷酸铝粘结剂制备的ＳｉＣｗ／ＺＭ５镁基复合材料的性能最佳,这可能和粘结剂与晶须以及基体合金的界面反应有关     

AlSiC电子封装材料及构件研究进展

AlSiC电子封装材料及构件具有高热导率、低膨胀系数和低密度等优异性能,使封装结构具有功率密度高、芯片寿命长、可靠性高和质量轻等特点,应用范围从功率电子封装到高频电子封装.综述了国内外制备AlSiC电子封装材料及构件所涉及的预制件成形、液相浸渗铸造、力学性能、气密性、机械加工、表面处理和构件连接等方面的研究进展.     

变密度预制体C/C复合材料压缩性能的研究

采用平均密度不同的预制体制备变密度预制体C/C复合材料,并对应制备了常用的恒密度预制体C/C复合材料.研究了不同结构和不同平均密度的预制体对C/C复合材料压缩性能的影响.实验结果表明,变密度预制体C/C复合材料的压缩强度远远大于相同平均预制体密度的恒密度预制体C/C复合材料,并且随预制体平均密度的增大呈先增大后下降的趋势.由于预制体内部纤维含量的不同分布状态,变密度预制体C/C复合材料的压缩破坏同时呈现出压溃和剪切破坏模式.     

PET碳酸饮料瓶与瓶坯中乙醛含量测定及其不确定度评估

该文采用顶空-气相色谱法对PET碳酸饮料瓶及瓶坯中乙醛含量测定分析,结果表明该方法线性关系、重现性和稳定性均良好,其线性相关系数为0.9995,检出限为0.2μg,平均回收率为98.3％,相对标准偏差为2.5％.同时其测定方法的不确定度评估表明,当试样中乙醛含量为29.7020μg/g时,测量结果的扩展不确定度为1.4436μg/g(k=2).     

液硅渗透法制备Ti3SiC2改性C/CSiC复合材料

采用浆料浸渗结合液硅渗透法原位生成高韧性Ti₃SiC₂基体, 制备Ti₃SiC₂改性C/C-SiC复合材料。研究了TiC颗粒的引入对熔融Si浸渗效果的影响, 分析了Ti₃SiC₂改性C/C-SiC复合材料的微结构和力学性能。实验结果表明: TiC与熔融Si反应生成Ti₃SiC₂是可行的, 而且C的存在更有利于生成Ti₃SiC₂; 在含TiC颗粒的C/C预制体孔隙(平均孔径22.3 μm)内, 熔融Si的渗透深度1 min内可达10.8 cm; Ti₃SiC₂取代残余Si后提高了 C/C-SiC复合材料的力学性能, C/C-SiC-Ti₃SiC₂复合材料的弯曲强度达203 MPa, 断裂韧性达到8.8 MPa·m1/2; 对于厚度为20 mm的试样, 不同渗透深度处材料均具有相近的相成分、 密度和力学性能, 无明显微结构梯度存在, 表明所采用的浆料浸渗结合液硅渗透工艺适用于制备厚壁Ti₃SiC₂改性C/C-SiC复合材料构件。      

C/C复合材料拉伸强度与针刺成型参数相关性研究

采用Design-expert软件设计预制体不同针刺成型参数组合试验, 研究预制体针刺成型参数对针刺碳/碳(C/C)复合材料拉伸强度的影响, 并构建了响应曲面数学模型, 实现对针刺C/C复合材料拉伸强度的优化与预测, 其模型显著性P=0.0206, 各试验实测值与预测值相对误差≤10.82%, 模型具有较高的拟合度。响应曲面回归分析表明: 针刺深度对拉伸强度有极显著影响, 针刺密度对拉伸强度有显著影响, 在本研究的针刺成型参数取值范围内, 拉伸强度的预测区间为42.31~91.87 MPa。通过模型优化出的针刺成型参数组合为: 针刺密度11 pin/cm²、针刺深度 11 mm、网胎面密度50 g/m², 相应拉伸强度预测值为88.62 MPa, 验证值为90.71 MPa, 相对误差2.36%。     

预制体结构对平板炭/炭复合材料增密过程的影响

以不同纤维体积分数(21％、26％、32％)、不同布毡质量比(3∶1,2∶1,1∶1)的针刺整体毡为预制体,采用化学气相渗透法(Chemical vapor infiltration,CVI)制备平板炭/炭(C/C)复合材料,研究预制体结构对CVI致密化过程的影响.结果表明:随纤维体积分数增加,整体毡的增密速率及最终密度都逐渐减小:布毡比对增密速率及最终密度影响很小.材料网胎中热解炭圆壳厚度沿材料厚度方向呈内部小、两侧大的对称分布;增加纤维体积分数或增加布毡比,材料内部的热解炭增厚程度随之减小.纤维体积分数为21％的预制体最适宜采用CVI工艺进行增密,增密80 h密度达到1.69 g/cm3,热解炭生长均匀.