王永昌
- 作品数：6 被引量：16H指数：2
- 供职机构：大连理工大学工程力学系工业装备结构分析国家重点实验室更多>>
- 发文基金：教育部“新世纪优秀人才支持计划”国家教育部博士点基金国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：一般工业技术航空宇航科学技术理学金属学及工艺更多>>
- 硼-碳热还原法合成纳米SiC-ZrB2复合陶瓷粉体
- 2015年
- 以ZrSi_2、B_4C和炭黑为原料,采取硼-碳热还原法,分别在1000、1200及1400℃温度下反应,合成纳米SiC-ZrB_2复合陶瓷粉体。采用扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)及X射线衍射(XRD)对复合粉体的显微形貌、物相组成及晶粒尺寸进行表征;利用热力学计算分析合成过程的反应机理。结果表明:当温度为1000℃时,硼-碳热还原反应并不彻底,粉体中仍存在ZrSi_2未参与反应;当温度升高到1200℃时,反应可完全进行,合成的纳米SiC-ZrB_2复合陶瓷粉体颗粒分布均匀,SiC粒子尺寸约为40 nm,ZrB_2颗粒尺寸约为300 nm;当温度进一步升高到1400℃后,SiC-ZrB_2复合粉体中晶粒长大明显,SiC颗粒附着在ZrB_2颗粒表面,并且复合粉体出现烧结引起的密实现象。
- 张兆甫沙建军王永昌代吉祥李建
- 关键词：ZRB2SIC复合粉体
- 碳纤维表面原位SiC纳米纤维的合成与生长被引量：1
- 2015年
- 基于化学气相反应法,以高纯Si和SiO_2为反应源材料,在碳纤维表面原位生长β-SiC纳米纤维。采用XRD、SEM和TEM等分析测试手段对SiC纳米纤维进行了表征分析,研究了不同反应温度和时间对生成β-SiC纳米纤维微观形貌和结构的影响,并探讨了β-SiC纳米纤维的生长机制。研究结果表明：采取化学气相反应法能够制备高质量、高纯度的β-SiC纳米纤维,纳米纤维的直径约为100~300 nm。随着反应温度的提高和时间的延长,纳米纤维的产额增加,且微观组织形貌发生了变化。结合制备过程和纳米纤维微观结构的观察分析,表明气-固（VS）机制是SiC纳米纤维生长的主要机理。
- 代吉祥张兆甫王永昌王首豪沙建军
- 关键词：碳纤维化学气相反应法
- CNTs和Ti掺杂对W基合金微观组织结构及力学性能的影响被引量：1
- 2017年
- 采用高能球磨与热压烧结工艺,在1500℃、25 MPa压力下制备了CNTs和Ti掺杂的W基合金。利用三点弯曲法和单边缺口梁法(SENB)分别对合金的弯曲强度和断裂韧性进行了测试。使用扫描电镜(SEM)和能谱(EDS)分析仪对合金的微观组织形貌进行了观察与分析。结果表明:单独掺杂CNTs和Ti都可以改善W合金的烧结性能,制备的W-0.1CNTs和W-5Ti合金的致密度显著提高,但晶粒尺寸较大。而同时掺杂CNTs和Ti不仅可以改善W合金的烧结性能,而且可以明显抑制W晶粒长大;CNTs含量对W合金力学性能有明显的影响,对于W-5Ti-0.1CNTs合金,力学性能最好,其硬度、抗弯曲强度和断裂韧性分别为7.32 GPa、654.3 MPa、10.13 MPa·m1/2;断口微观组织形貌分析表明,单纯加入CNTs或Ti,断裂方式是以沿晶断裂为主,Ti的加入,在W晶粒的三重晶界处形成Ti(W)固溶体;而同时加入CNTs和Ti所制备的W合金,晶粒明显被细化,断裂方式由沿晶断裂转变为沿晶断裂和穿晶解理断裂的混合模式,CNTs和Ti的同时加入对W基材料起到了很好的增强增韧效果。
- 张玉翠沙建军王永昌王首豪杨晓丽
- 关键词：W碳纳米管高能球磨热压烧结
- 纤维表面状态对C/C-SiC复合材料微观组织和相成分的影响被引量：7
- 2015年
- 为了研究纤维表面状态对C/C-SiC复合材料微观组织和相成分的影响,将T300碳纤维在氮气氛围中进行不同温度的热处理后,采用液硅熔渗法制备了C/C-SiC复合材料。采用光电子能谱(XPS)对纤维表面成分进行了分析。结果表明:未处理纤维表面具有较高的氧含量,随着热处理温度的升高,纤维表面氧含量逐渐降低,导致纤维表面含氧官能团数目减少。扫描电镜(SEM)观察发现:未处理纤维增强的C/C预制体,孔隙尺寸较大且孔隙率低;而经1 500℃热处理纤维增强的预制体,孔隙尺寸较小但孔隙率高。随后对C/C预制体进行液硅熔渗处理,并对熔渗反应过程分析发现:由未处理纤维增强的预制体,液硅熔渗反应主要受溶解-沉淀和界面限制的扩散反应过程控制,获得的C/C-SiC复合材料中SiC基体相分布规则且含量较低,同时含有较高的残留Si;而经1 500℃热处理纤维增强的预制体,熔渗反应则主要受溶解-沉淀过程控制,获得的C/C-SiC复合材料中SiC基体含量多且分布较均匀,残留Si含量较少。
- 代吉祥沙建军王首豪王永昌
- 关键词：C/C-SIC陶瓷基复合材料相成分
- C/C-SiC-ZrC复合材料的制备及其力学性能被引量：6
- 2016年
- 利用浆料浸渗技术将纳米ZrC粒子引入到CFRP先驱体中,裂解CFRP获得C/C-ZrC多孔体,然后采用液硅熔渗反应工艺制备了C/C-SiC-ZrC复合材料。使用SEM和XRD对材料微观形貌和组织进行了观察与分析。采用三点弯曲和单边缺口梁法(SENB)对C/C-SiC-ZrC复合材料的弯曲强度和断裂韧性分别进行了测试。结果表明:采用浆料浸渗技术可以将纳米ZrC粒子均匀的弥散在C/C-ZrC多孔体中,随着引入ZrC纳米粒子含量的增多,C/C-ZrC多孔体孔隙率增大。经液硅熔渗反应后,获得的C/C-SiC-ZrC复合材料具有不同微观组织结构。力学性能测试发现,当纳米ZrC粒子含量为5%(质量分数)时,复合材料弯曲强度和断裂韧性达到了最大值;当ZrC粒子含量超过5%时,其弯曲强度和断裂韧性有所下降,表明适量纳米ZrC粒子的引入,可以改善C/C-SiC-ZrC复合材料的力学性能。
- 代吉祥沙建军王永昌王守豪
- 关键词：微观结构力学性能
- 纤维增强SiC多孔陶瓷基复合材料制备新工艺及其性能研究
- 多孔陶瓷作为陶瓷材料的一种，具有良好的电、磁、热、光及生物等性能，作为功能陶瓷被广泛应用于环保、能源、航空航天、冶金、石油化工、生物医学等领域。多孔陶瓷的制备方法种类繁多，其中许多方法对工艺技术及原料要求较高，不利于多孔...
- 王永昌
- 关键词：复合材料多孔陶瓷短切碳纤维微观形貌
