国家自然科学基金(50372050)
- 作品数：36 被引量：261H指数：12
- 相关作者：李贺军李克智刘皓卢锦花翟言强更多>>
- 相关机构：西北工业大学西安航天复合材料研究所榆林学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家杰出青年科学基金国防科技技术预先研究基金更多>>
- 相关领域：一般工业技术化学工程航空宇航科学技术理学更多>>
- 新技术制备C/C复合材料及特性研究被引量：22
- 2006年
- 为了提高传统等温化学气相渗透(ICVI)工艺的致密化效率,降低C/C复合材料生产成本,本文通过减小预制体周围气体流动空间,将传统负压ICVI工艺加以改进．采用改进后的新型ICVI工艺,在沉积温度1100℃、沉积压力为常压和滞留时间为0．1s的实验条件下,以甲烷为前驱体,氮气为稀释气体,对纤维体积分数为28．7％的2D针刺炭毡预制体进行致密化研究,采用偏光显微镜观察所制试样的组织结构,测定了其三点弯曲强度,并利用SEM观察断面形貌．结果表明：125h制备出密度为1．73g/cm^3且密度分布均匀的C/C复合材料．试样的组织结构为粗糙层,弯曲强度为250．87MPa,模量为29．29GPa,断裂行为呈现明显假塑性．
- 徐国忠李贺军白瑞成陈拂晓胡志彪
- 关键词：C/C复合材料化学气相渗透快速致密化
- 炭化压力对沥青成焦组织和形貌的影响被引量：2
- 2006年
- 将中间相沥青和普通沥青在不同压力下进行炭化,分析两种沥青在不同压力下的成焦偏光组织和扫描形貌。结果表明,两种沥青炭化后的组织随压力的不同而不同。中间相沥青焦低压时以小域组织为主,高压时以广域组织和流线型组织为主。普通沥青焦在低压时以针状细流线组织为主,高压时以镶嵌型组织和小域组织为主。扫描分析表明,两种沥青炭随炭化压力的增大,气孔逐渐由孔径大小不均的大孔变为孔径较均一的小孔。在相同的炭化压力40 MPa下,中间相沥青焦以层片状结构为主,而普通沥青焦以层片状和“葡萄”状结构为主。
- 卢锦花李贺军刘皓李克智张美忠
- 关键词：中间相沥青炭化微结构形貌
- 中间相沥青基炭/炭复合材料的微观结构与力学性能(英文)被引量：2
- 2007年
- 借助偏光显微镜、扫描电镜、透射电镜以及力学性能测试研究了微观结构对中间相沥青基炭/炭复合材料力学性能的影响。结果表明:基体炭在偏光显微镜下呈现出光学各向异性,在SEM和TEM下呈片层条带状结构。基体炭与纤维之间的界面不连续,为"裂纹型"界面。材料受载破坏时裂纹通过改变扩展路径而延缓其扩展速度,在纤维一基体界面处以及基体炭层片之间引起滑移,在断口形貌上体现出断裂台阶适中且与纤维拔出交替进行,表现出韧性破坏的断裂特征,材料具有较高的力学性能,抗弯强度达到257MPa.
- 刘皓李克智李贺军卢锦花翟言强
- 关键词：中间相沥青微观结构力学性能
- 热解炭过渡层-中间相沥青基炭/炭复合材料的微观结构被引量：1
- 2010年
- 借助偏光显微镜、扫描电镜、透射电镜对具有热解炭过渡层的中间相沥青基炭/炭复合材料的微观结构进行了研究。结果表明:材料的基体由热解炭和中间相沥青炭组成,在偏光显微镜下均呈现出光学各向异性。材料内部形成了多层次的界面结构,热解炭与纤维的界面连续,界面层内的石墨微晶择优取向度较高,晶格条纹排列规整;中间相沥青炭与热解炭界面不连续,为"裂纹型"界面,界面层内主要为非晶态碳。材料中炭纤维、热解炭、中间相沥青炭的石墨微晶大小逐渐增大,择优取向度逐渐增高,晶格条纹的排列逐渐规整。片层条带状结构的中间相沥青炭以及材料内的微裂纹平行于炭纤维轴向。
- 刘皓李克智李贺军卢锦花翟言强
- 关键词：中间相沥青微观结构
- 具有中间相沥青过渡层的炭/炭复合材料的微观结构与力学性能被引量：4
- 2008年
- 采用液相浸渍-炭化和CVI复合工艺,制备出在炭纤维和热解炭之间具有中间相沥青过渡层的炭/炭复合材料,借助偏光显微镜、扫描电镜、透射电镜以及力学性能测试研究了所制备的炭/炭复合材料的微观结构与力学性能.结果表明:在偏光显微镜下中间相沥青炭的光学活性高于热解炭的光学活性,中间相沥青炭在SEM和TEM下均呈片层条带状结构,热解炭在SEM下呈"皱褶状"片层结构,在TEM下为粒状结构;在HRTEM下,中间相沥青炭、热解炭和炭纤维的晶化程度依次降低.在加载过程中,材料内部多层次的界面通过改变裂纹扩展路径而延缓其扩展速度,在断口形貌上体现出锯齿状的断裂形式,纤维拔出长度适中,材料表现出韧性破坏的断裂特征.材料具有较高的力学性能,抗弯强度达到244MPa,断裂韧性达到9.7MPa·m^(1/2).
- 刘皓李克智李贺军卢锦花翟言强
- 关键词：中间相沥青微观结构过渡层力学性能
- 一种制备C/C复合材料的高效等温ICVI工艺被引量：14
- 2005年
- 将传统的负压等温化学气相渗透(ICVI)工艺加以改进,在常压条件下以丙烯为气态前驱体,氮气为稀释气体,通过定向扩散和控制滞留时间,经 100h沉积后制备出密度为 1 72g/cm3 的 C/C复合材料。该方法克服了传统等温CVI工艺致密化速率较慢的问题,提高了致密化效率,有利于降低C/C复合材料的制备成本。
- 白瑞成李贺军徐向阳熊信柏李爱军
- 关键词：化学气相渗透C/C复合材料致密化
- 工艺因素对C／C复合材料ICVI致密化的影响被引量：9
- 2008年
- 以2D针刺碳毡为预制体、丙烯为前驱气体、氮气为稀释气体,在常压条件下研究了沉积温度、滞留时间和丙烯分压等工艺因素对致密化速度的影响。结果表明,三个工艺参数协同作用,对致密化具有相似的影响:参数取值较高时初期致密化速度也较快,结果导致预制体表层气孔的过早填充,不利于进一步的沉积,反之,则致密化速度较慢,但有利于预制体内部的沉积。
- 白瑞成李贺军李克智孙晋良任慕苏李红
- 关键词：化学气相渗透致密化
- 脉冲FCVI制备炭/炭复合材料的微观结构及力学性能被引量：15
- 2006年
- 采用脉冲强制流动热梯度化学气相渗透（IFCVI）法制备了毡基炭／炭复合材料。借助偏光显微镜及扫描电子显微镜观察了基体热解炭的微观组织结构及断口形貌特征；用弯曲实验测定了材料的力学性能。结果表明：采用脉冲FCVI，经1000℃～1250℃，100h致密化，2300℃热处理后，炭／炭复合材料的密度可达1．7g／cm^3，弯曲强度为125．4MPa，挠度为0．61mm。该工艺致密化速率快，所制备材料的密度分布均匀、力学性能好。研究表明，温度是影响材料组织结构的主要因素，高温条件下有利于粗糙层热解炭组织的生成，而低温有利于光滑层热解炭组织的生成，一般因沉积环境复杂多变，常得到混合型组织。
- 陈强李贺军张守阳韩红梅李克智
- 关键词：热解炭力学性能
- ICVI工艺参数对C/C复合材料快速均匀致密化的影响被引量：9
- 2006年
- 综述了在等温、等压化学气相沉积(ICVI)工艺中前驱体种类、滞留时间(τ)、AS/Vr比、前驱体分压、沉积温度以及H2在热解炭沉积中的作用对C/C复合材料快速均匀致密化的影响,重点讨论了前驱体滞留时间(τ)的精确控制对ICVI的影响。指出滞留时间(τ)不宜过长,否则会导致扩散控制。另外还特别强调AS/Vr比控制着复杂的气相反应(均相反应)和表面反应(异相反应)之间的竞争过程,是调节其它参数的前提。
- 徐国忠李贺军张守阳陈拂晓李伟白瑞成
- 关键词：CVI
- 双基体炭/炭复合材料的微观结构与力学性能(英文)被引量：1
- 2008年
- 借助偏光显微镜、扫描电镜、透射电镜以及力学性能测试研究了微观结构对双基体炭/炭复合材料力学性能的影响。结果表明:基体炭在偏光显微镜下呈现光学各向异性,材料内部形成多层次的界面结构,热解炭呈现"皱褶状"片层结构,中间相沥青炭呈现片层条带状结构,基体炭片层的走向基本上平行于纤维轴向。材料受载破坏时裂纹通过改变扩展路径而延缓其扩展速度,在纤维-基体界面处以及基体炭片层之间引起滑移,在断口形貌上体现出锯齿状的断裂形式,材料具有韧性断裂的特征,抗弯强度最高可达223MPa。
- 刘皓李克智李贺军卢锦花翟言强
- 关键词：中间相沥青微观结构力学性能
