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本发明公开了一种C/C‑SiC复合材料部件的制造方法。本发明方法包括：步骤1、将碳纤维粉和酚醛树脂粉按照（3：7）～（7：3）的质量配比充分混合；步骤2、对步骤1所得到的混合料进行冷压成型，得到素坯；步骤3、对所述素坯依次进行预氧化处理、碳化处理，得到碳坯；步骤4、对所述碳坯进行反应渗硅处理，得到初步的C/C‑SiC复合材料部件；步骤5、在初步的C/C‑SiC复...
专利名称：一种三明治结构C-C-SiC复合材料及其制备方法。
基于迟滞行为的2D-SiC/SiC复合材料组份力学性能分析
2D-SiC/SiC 复合材料 迟滞行为 剪滞理论 迟滞模型 组份性能
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2018/12/27
基于剪滞理论, 建立了单向纤维增强陶瓷基复合材料的加卸载理论模型, 分析了基体长碎块和短碎块对材料迟滞力学行为的不同影响. 通过拉伸循环加卸载试验, 获得了2D-SiC/SiC 复合材料的迟滞应力—应变行为.依据材料基体损伤特点, 将试验结果代入长碎块对应理论推导结果, 计算得到了4 个表征材料组份性能的参数:基体开裂应力为90 MPa, 热残余应力为19 MPa, 界面脱粘能为3.1 Jm2, ...
2.5维C/SiC复合材料板弹性参数识别方法研究
C/SiC复合材料 弹性参数识别 刚度平均法 模型修正
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2014/8/5
以大型商业有限元软件NASTRAN为计算平台，提出了基于模态试验结果的2.5维C/SiC复合材料板弹性参数识别方法。基于复合材料板的模态试验结果，采用模型修正的思想构造优化问题，其中目标函数定义为实测模态频率与计算频率之差的平方和，将以刚度平均法获得的复合材料弹性参数的理论预测值作为优化问题的初值，充分利用了材料参数的先验信息，然后对材料参数进行灵敏度分析，通过迭代求解识别出复合材料板的弹性参数。...
纤维热处理对C/C-SiC复合材料断裂韧度的影响
C/C-SiC复合材料 热处理 微观结构 断裂韧度
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2014/4/4
对未处理和不同温度（600℃，900℃，1200℃和1500℃）热处理的纤维增强树脂基复合材料（CFRP）进行裂解，获得不同微裂纹和孔隙分布的C/C预制体，用液硅熔渗法（LSI）制备C/C-SiC复合材料。采用单边切口梁法（SENB）测试C/C-SiC复合材料的断裂韧度，分析纤维热处理温度对C/C-SiC复合材料微观形貌和断裂韧度的影响机理。结果表明：对碳纤维进行热处理能够有效改变C/C预制体的裂...
结合复合材料氧化质量损失率模型和混合率公式, 发展了单向C/SiC复合材料在无应力氧化下的弹性模量预测方法。对400~700 ℃和700~900 ℃两种氧化机制下C/SiC复合材料的弹性模量进行了预测, 分析了氧化温度、氧化时间和纤维体积含量对C/SiC复合材料弹性模量的影响。开展了单向C/SiC复合材料在650 ℃和800 ℃空气环境下的无应力氧化试验, 建立了复合材料质量损失率与氧化时间的变化...
基于二维编织C/SiC复合材料的基本力学性能试验, 建立了该材料的宏观正交各向异性非线性损伤本构模型。模型中以可检测的应变作为变量, 采用形式简单的函数分别描述了单轴拉伸和剪切加载下的材料损伤演变下的应力-应变关系, 以及卸载状态的刚度变化规律。同时, 考虑了材料的单边效应以及拉压应力状态转换时的损伤钝化行为。将此本构模型编写成UMAT子程序并引入ABAQUS有限元软件, 可以完整描述该材料的加载...
2D-C/SiC复合材料开孔试件拉伸特性和失效分析
2D-C/SiC复合材料 开孔试件 拉伸 损伤演化 失效
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2013/9/29
通过对2D-C/SiC复合材料φ4mm和φ6mm开孔试件进行拉伸试验,研究了开孔试件的拉伸特性和失效模式,与标准试件拉伸试验结果比较获得了开孔尺寸对试件强度的影响。相比于标准拉伸试件,φ4mm和φ6mm开孔试件的拉伸强度分别减小了1.0%和6.6%。通过在开孔试件不同位置粘贴应变片,获得了试件在拉伸过程中最小净截面上的应变变化规律,直观地体现了试件拉伸过程中的应变集中现象,并通过有限元对开孔试件的...
2.5维自愈合C/SiC复合材料的拉伸应力-应变关系
2.5维自愈合C/SiC复合材料 应力-应变关系 界面开裂 基体开裂 损伤
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2014/5/16
根据2.5维自愈合C/SiC复合材料的细观结构特点,基于界面开裂和基体开裂的损伤机理,分别建立了该材料经向和纬向拉伸的细观力学模型,进而得到了经向和纬向拉伸的非线性应力-应变关系,应力-应变曲线的预测结果与试验值吻合较好.结果表明:纬向应力-应变曲线的最大预测误差为9%,经向应力-应变曲线的最大预测误差约为10%,经向和纬向的应力-应变关系不同.该模型采用切线弹性模量和平均裂纹间距的方法,省去了以...
2D-C/SiC复合材料在空气中的高温压缩强度研究
2D C/SiC复合材料 高温 压缩强度\热应力\氧化
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2013/9/29
研究了二维碳纤维增强碳化硅基复合材料（2DC/SiC）在空气介质中的高温压缩强度。材料采用1K T300碳纤维平纹布经叠层和缝合制成预制体为增强体，经等温化学气相浸渗制备而成。试样表面用化学气相沉积工艺沉积SiC涂层。测试方向为垂直于炭布叠层方向，测试温度为室温，700℃，1100℃和1300℃。使用扫描电子显微镜观察了材料的断口。结果表明：室温~700℃，2DC/SiC的压缩强度随温度升高逐...
通过MM-1000Ⅱ摩擦试验机,研究了三维针刺C/SiC复合材料与30CrSiMoVA对偶的摩擦磨损性能,并结合SEM,XRD,EDS、热力学计算以及刹车过程温度场有限元模拟,分析了刹车过程中的摩擦磨损机理和物相转变.结果表明:随着初始刹车速率的增加,三维针刺C/S iC复合材料与30CrS iMoVA对偶刹车的平均摩擦系数减小,摩擦面温度升高,三维针刺C/SiC复合材料与30CrSiMoVA线磨...
利用显微CT表征了采用化学气相渗透法( CVI) 制备的3DC/SiC复合材料的三维结构，评价了显微CT的微结构表征能力 结果表明: 显微CT能够有效地分辨C/SiC复合材料的织构形貌材料内部缺陷( 孔隙和SiC基体密度差异) 。通过重构孔隙的三维结构，揭示了CVI过程预制体内部存在沉积气体滞留; 通过重构孔隙壁的形貌，揭示了CVI SiC基体表面为球状颗粒形貌，并与化学气相沉积( CVD) Si...
C/C和C/SiC复合材料的夏比冲击性能研究
夏比冲击 冲击能量 密度
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2013/9/30
使用夏比摆 冲击试验机对C/C和C/SiC两种复合材料进行了冲击试验，打击瞬时线速率为2.9m/s，半径为2mm 使用光学显微镜和扫描电子显微镜观察了试样断口形貌 结果表明: C/C和C/SiC两种复合材料的夏比冲击能量随着材料密度的增加而减小，冲击能量与密度基本呈线性关系 密度低的C/C和C/SiC复合材料冲击后的断口参差不 ，有大量纤维束和纤维拔出，夏比冲击韧度较高; 高密度试样的宏观断口较为...
平纹编织C/SiC复合材料在室温和高温环境下的拉伸行为
平纹编织C/SC 陶瓷基复合材料 拉伸行为 损伤机理
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2013/9/30
通过单向拉伸试验,对比研究平纹编织C/SiC陶瓷基复合材料在室温和高温(1300℃,包括惰性气氛和湿氧气氛)环境下的宏观力学特性,并采用光学显微镜和扫描电镜对试件断口进行显微观察,分析其损伤模式和破坏机理.结果表明:C/SiC复合材料的室温和高温拉伸行为通常表现为非线性特征,在低应力时就开始出现损伤;纤维与基体之间界面滑行阻力的降低使C/SiC复合材料在高温惰性气氛环境下的拉伸强度和破坏应变均比室...