国家自然科学基金(50832004)
- 作品数：25 被引量：138H指数：7
- 相关作者：李贺军李克智张守阳嵇阿琳李照谦更多>>
- 相关机构：西北工业大学西安航天复合材料研究所深圳大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金西北工业大学基础研究基金国家重点实验室开放基金更多>>
- 相关领域：一般工业技术航空宇航科学技术化学工程理学更多>>
- 炭布叠层穿刺C/C复合材料螺栓连接件微观组织和力学性能被引量：15
- 2012年
- 以炭布叠层穿刺结构作为预制体,通过热梯度化学气相沉积(TCVI)工艺,制备了C/C复合材料,并沿不同纤维增强方向加工出C/C复合材料螺栓。考虑到机械加工对C/C复合材料性能的损伤,提出了C/C复合材料螺栓力学性能的测试方法,通过自行设计的模具,对所制备连接件的力学性能进行了测试表征,并利用偏光显微镜(PLM)和扫描电子显微镜(SEM),对C/C复合材料螺栓的微观组织结构及断口形貌进行了分析。结果表明,所制备的螺栓具有较好的抗拉和抗剪能力,沿平行于炭布X-Y面方向(xy向)加工的C/C复合材料连接件具有较高的力学性能,螺柱的抗拉强度和剪切强度分别为52.3 MPa和49.8 MPa,圆柱销剪切强度为52.2 MPa。
- 王杰李克智郭领军李贺军李伟高全明李照谦
- 关键词：螺栓力学性能
- 碳纤维上原位生长碳纳米管对C/C复合材料弯曲性能的影响被引量：5
- 2013年
- 以碳毡为基底原位生长了碳纳米管(CNTs),借助化学气相渗透制备了CNTs-C/C复合材料。研究了催化剂含量对碳纳米管生长的影响以及不同含量碳纳米管对C/C复合材料弯曲性能的影响。结果表明:催化剂对CNTs产量影响较大,且含量越多,生成的CNTs量越大;原位生长CNTs引入的催化剂会导致CNTs-C/C复合材料弯曲性能变差;CNTs的加入改变了热解碳的沉积行为,诱导了球状和锥状小尺寸热解碳的形成,减少了微裂纹的出现。适量CNTs能提高C/C复合材料的弯曲强度和模量,并改善材料的断裂行为。
- 文诗琦李克智宋强
- 关键词：碳纳米管碳复合材料原位生长微观结构
- 利用人工神经网络的偏光下热解炭织构类型识别被引量：3
- 2010年
- 针对现有炭/炭复合材料热解炭织构类型的识别方法受人为因素影响较大和操作过程比较复杂等问题,提出了基于热解炭偏光形貌和人工神经网络的热解炭织构类型识别方法.识别时,从炭/炭复合材料的偏光显微图像中分割出热解炭区域,分别用线邻域灰度共生矩阵法和面邻域灰度共生矩阵法提取热解炭的纹理特征,并运用人工神经网络对提取出来的纹理特征进行自动识别,识别率都很高,表明这2类统计纹理特征可以对热解炭织构进行较好的描述.
- 钟建华齐乐华李妙玲赵志龙李贺军
- 关键词：热解炭织构偏光人工神经网络自动识别
- 循环加载周期对二维C/C复合材料弯曲疲劳强度的影响被引量：3
- 2011年
- 采用频率为10 Hz、应力比为0.1的正弦波研究了室温下循环次数对二维炭毡C/C复合材料(2D炭毡C/C复合材料)的弯曲疲劳强度的影响,并利用偏光显微镜和扫描电子显微镜对该材料的热解碳组织形貌以及疲劳前后的断口形貌和微观结构进行了观察。结果表明,2D炭毡C/C复合材料的热解碳结构由光滑层和各向同性层组成,其疲劳极限为76.5 MPa,是静态弯曲强度的90%。在不同循环周次的疲劳载荷作用后,材料的剩余弯曲强度和韧性都得到了提高。在疲劳加载过程中,纤维/基体的界面结合强度发生弱化,纤维的协同承载能力得到提高,使C/C复合材料出现了疲劳强化现象。
- 周海浩李克智李贺军张守阳杨茜
- 国内外C/C复合材料疲劳性能的研究进展被引量：3
- 2011年
- 主要介绍了近年来国内外C/C复合材料疲劳性能的研究进展,并根据疲劳载荷类型系统地总结了C/C复合材料疲劳性能的主要研究方法,归纳出C/C复合材料疲劳损伤的主要特点,即多种损伤形式、高的疲劳极限、剩余强度增加以及实验测试数据分散性大。在此基础上,提出了进一步研究C/C复合材料的疲劳性能值得关注的课题。
- 潘小娟郭领军李贺军李克智张守阳赵华
- 关键词：C/C复合材料应力水平
- 炭纤维网胎表面改性被引量：3
- 2009年
- 为改善炭纤维网胎的针刺性能,采用二甲基硅油、咪唑啉、水溶性二甲基硅油等表面剂处理炭纤维网胎,按照相同针刺工艺制备试验件。扫描电镜结果表明,二甲基硅油处理后网胎纤维相互粘连,水溶性二甲基硅油处理后的网胎呈疏松状态,纤维表面光滑。3种表面剂处理的针刺试样Z向剥离强度,咪唑林达到0.144 MPa,其余两种达到0.128 MPa。相对于咪唑啉和二甲基硅油,水溶性二甲基硅油可与水以任意比例互溶,且成本低,为理想的炭纤维网胎表面处理剂。
- 嵇阿琳李贺军崔红程文张晓虎白侠马文闵
- 关键词：炭纤维针刺表面处理
- 不同预制体结构C/C复合材料轴向热力学性能分析被引量：16
- 2010年
- 主要对比了编织C/C复合材料和针刺C/C复合材料的轴向热力学性能.编织C/C复合材料主要有径棒法、轴棒法、轴向穿刺三种,针刺C/C复合材料主要有炭布叠层针刺、整体毡两种.编织预制体密度较高,平均可达到0.70g/cm3以上,针刺类整体毡密度在0.20g/cm3左右,炭布叠层预制体密度在0.45g/cm3左右,均低于编织预制体.径棒法、轴棒法、轴向穿刺预制体轴向纤维含量≥19%,针刺类预制体轴向纤维含量约为5%.C/C复合材料的轴向拉伸强度、热膨胀系数与预制体编织结构、轴向纤维含量有关,编织类C/C复合材料轴向拉伸强度平均值≥40MPa,针刺类C/C复合材料轴向拉伸强度在10MPa左右.轴棒法、轴向穿刺、炭布叠层针刺、整体毡等四种C/C复合材料(RT～800℃)轴向热膨胀系数基本相当.
- 嵇阿琳李贺军崔红程文
- 关键词：C/C复合材料预制体轴向热膨胀系数
- 应力水平对二维炭/炭复合材料疲劳行为的影响(英文)被引量：2
- 2013年
- 采用等温化学气相浸渗法制备二维炭布叠层炭/炭复合材料。进行了两种应力水平下的弯曲疲劳测试,测定剩余弯曲强度及模量,以表征不同应力水平对炭/炭复合材料疲劳行为的作用。结果表明:疲劳加载后试样的剩余弯曲强度及模量均有提高,在高应力水平下剩余弯曲模量的增强作用更显著,但在疲劳循环超过105次后,低应力水平下的剩余强度更高。分析了炭/炭复合材料的疲劳强化与损伤机理。疲劳加载会弱化基体与纤维之间的结合,改变损伤扩展路径,从而改善炭/炭复合材料的性能。
- 杨茜李贺军虞跨海张守阳
- 关键词：炭复合材料应力水平
- 医用炭/炭复合材料人工髋关节的磨损机理研究(英文)被引量：5
- 2010年
- 髋关节模拟试验机在多方性复合运动方式、恒定载荷和血清润滑条件模拟了炭/炭复合材料人工髋关节在临床应用中的摩擦学行为.采用扫描电镜、能谱和激光粒度分析仪分析了其磨损表面状态和磨损颗粒特性.结果表明,医用炭/炭复合材料人工髋关节在不同碳纤维方向呈现不同的磨损特性,其磨损颗粒具有四种形貌并且尺寸分布在亚微米至数十微米之间,其磨损机理主要是微切削作用和磨粒磨损.
- 李贺军张磊磊卢锦花李克智付前刚赵雪妮曹盛
- 关键词：人工髋关节
- 石墨化处理对双层热解炭基2D C/C复合材料微观结构的影响被引量：13
- 2011年
- 综合采用偏光显微镜(PLM),X射线衍射仪(XRD),扫描电子显微镜(SEM),高分辨透射电子显微镜(HRTEM)等分析方法,逐层研究了2500℃高温石墨化(HTT)处理前后双层热解炭基2D C/C复合材料的不同织构以及纤维-基体界面的变化。结果表明:HTT处理后,d002值减小,石墨化度显著提高;内层低织构热解炭的断口微观形貌与晶格条纹几乎没有变化,而外层高织构热解炭晶格条纹更加平直,尤其是发现层间裂纹密度明显增大,使得处理后的高织构热解炭在受力时,裂纹易于在层间扩展和偏转,因此可有效提高材料的韧性;同时,纤维-基体界面发生弱化也是提高材料韧性的另一机制。HTT处理前后试样的三点弯曲力学性能试验结果证实了以上机制。
- 李伟李贺军张守阳魏建锋王杰李照谦
- 关键词：C/C复合材料石墨化处理微观结构
