曹伟锋
- 作品数：10 被引量：29H指数：3
- 供职机构：西北工业大学更多>>
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- 相关领域：一般工业技术航空宇航科学技术更多>>
- 预制体对C/C复合材料热膨胀系数的影响被引量：1
- 2013年
- 以天然气为前驱气体,整体碳毡和2D针刺碳毡为预制体,采用热梯度化学气相渗积技术制备了两种C/C复合材料,其表观密度均为1.74 g/cm3。借助光学显微镜和扫描电子显微镜观察了热解碳基体的生长特征和微观形貌,采用热膨胀仪测量了两种材料的热膨胀系数(CTE),研究了由不同预制体增强C/C复合材料的CTE,解释了造成材料不同方向CTE差异的主要原因。结果表明,随着温度升高,材料A和B的CTE是逐渐升高的,且Z向CTE值均大于XY向。当两种材料在Z向的纤维体积分数接近时,随着XY方向纤维体积分数增大,材料在Z向的CTE增大,在XY向的CTE降低,两种材料在XY和Z向的CTE呈如下分布:αB-Z>αA-Z>αA-XY>αB-XY。C/C复合材料的CTE主要取决于纤维体积分数和排布、碳基体及材料中的孔隙分布情况,前者起决定作用。
- 曹伟锋李贺军郭领军李伟邓海亮
- 关键词：预制体
- 不同温度热处理对CVI-C/C复合材料力学性能的影响
- 采用热梯度CVI工艺制备了表观密度为1.72g/cm3的2D-C/C复合材料,借助三点弯曲、PLM、XRD和SEM等测试手段研究了不同温度热处理后C/C复合材料的弯曲性能,揭示了石墨化处理对材料性能的影响规律。结果表明,...
- 曹伟锋李贺军郭领军李克智和永岗
- 关键词：C/C复合材料石墨化处理
- 文献传递
- 国内外碳/碳复合材料连接研究进展被引量：12
- 2009年
- 介绍了近年来国内外碳/碳复合材料连接领域的研究进展,系统总结了碳/碳复合材料与自身及其与铜合金、钛合金、铌合金之间连接新技术与新工艺,并对有限元分析方法在碳/碳复合材料连接中的应用进行了简要的概括。针对碳/碳复合材料连接中存在的问题,提出了一些可行性解决方案,最后展望了碳/碳复合材料连接的研究前景。
- 兰逢涛李克智李贺军郭领军曹伟锋
- 关键词：剪切强度有限元
- 弯曲载荷下纯净光滑层热解炭基2D-C/C复合材料的断裂机制(英文)
- 2013年
- 以天然气作为碳源,以2D针刺碳毡作为预制体,采用热梯度化学气相渗透工艺制备2D-C/C复合材料。采用偏光显微镜(PLM)和扫描电子显微镜(SEM)观察材料的显微组织,采用万用力学试验机测试热处理前后材料的弯曲行为,讨论材料的断裂机制。结果表明,热解炭基体表现为纯净光滑层(SL)特征,包含大量褶皱层片结构和一些层间微裂纹。随着材料密度的降低,材料强度降低,断裂韧性略有提高;经过2500°C热处理后,基体中层间微裂纹数量大量增加,在加载过程中SL基体中发生了更多的裂纹偏转,材料强度大幅度降低,其断裂韧性明显升高,从沉积态时的脆性断裂转变为理想的假塑性断裂。
- 曹伟锋李贺军郭领军张守阳李克智邓海亮
- 关键词：热解炭
- 两种炭基C/C复合材料的微观结构及弯曲性能对比被引量：3
- 2013年
- 采用偏光显微镜、扫描电镜和万用电子力学试验机对比研究了由无纬布/网胎结构碳毡增强的沥青炭和热解炭基C/C复合材料(分别简称材料A和材料B)的微观结构及弯曲性能。结果表明,材料A中的沥青炭呈连续性较好的细薄片层结构,层间具有大量裂纹,结合力较弱;材料B中,热解炭由大量生长锥构成,在SEM下表现为厚度较大的片层结构,层间结合力强。材料A在XY方向的弯曲强度略低于材料B,但在Z方向高于后者。前者在2个方向均表现出较好的假塑性断裂,后者在XY向为"阶梯型"断裂,Z向为脆性断裂。材料的弯曲力学行为与炭基体微观结构和碳毡内孔隙填充状况密切相关。
- 曹伟锋李贺军郭领军李克智邓海亮
- 关键词：微观结构
- 薄膜沸腾CVI双热源加热法制备C/C复合材料及其致密化特性被引量：4
- 2013年
- 采用薄膜沸腾CVI以双热源加热的方法在900～12000C下热解二甲苯前驱体增密二维针刺炭毡预制体，30—35h内制备出密度1．70g／cm3～1．73g／cm3的C／C复合材料。研究致密化过程中热解炭基体的沉积速率变化规律，应用排水法和偏光显微镜分别测试材料的密度及热解炭层的厚度。结果表明，当沉积温度由900～1000oC升高至1100～1200oC时，沉积前沿的厚度拓宽，热解炭的初始沉积速率增大，但高沉积温度下预制体边缘将优先完成致密化，导致材料的平均密度由1．72～1．73g／cm降低至1．70，致密化均匀性变差，材料轴向和径向方向的密度偏差高于0．04g／cm3。上热源开多个轴向通孔可使沉积前沿的厚度减小，前驱体在预制体内的传输效率提高，进而改善较高沉积温度下材料的致密化效果。
- 邓海亮李克智李贺军杨宗伦曹伟锋卢锦花
- 关键词：化学气相渗透
- 炭/炭复合材料人工髋关节磨损颗粒研究被引量：7
- 2010年
- 分离提取了炭/炭复合材料在髋关节模拟试验机中形成的磨损颗粒.采用激光粒度仪考察了磨损颗粒的尺寸分布,借助扫描电镜分析了磨损颗粒的形貌特征,采用三维轮廓仪检测了磨损颗粒的厚度规律.结果表明,炭/炭复合材料磨损颗粒的尺寸分布在0.3~93.9μm之间,其形貌和厚度依据颗粒尺寸呈现规律性的分布,大尺寸（〉30μm）颗粒基本是破损的碳纤维,厚度稳定;中尺寸（3~30μm）颗粒的外形不规则,边界轮廓复杂,厚度分布范围广泛;小尺寸（〈3μm）颗粒呈现圆片形或球形,厚度分布在亚微米级别.同时根据实验结果,揭示了炭/炭复合材料磨损颗粒在磨擦过程中的演变过程.
- 张磊磊胡涛李贺军卢锦花沈学涛曹伟锋王斌
- 关键词：假体人工髋关节
- 二甲苯热解制备C/C复合材料的组织结构及力学行为研究被引量：3
- 2011年
- 采用薄膜沸腾化学气相渗透技术,950~1 150℃下热解二甲苯对二维针刺炭毡致密化,30~35 h内制备出平均密度达1.72~1.74 g/cm3的C/C复合材料。采用排水法测量材料的密度,三点弯曲法测试材料的力学性能,偏光显微镜、扫描电子显微镜研究热解炭基体的组织结构和弯曲试样的断口形貌。结果表明,沉积温度为950℃时,热解炭在材料的轴向及径向呈现出从粗糙层（RL）向光滑层（SL）结构转变的趋势;在1 050℃和1 150℃条件下沉积的热解炭均为RL结构,且沉积温度为1 050℃时材料的密度分布较为均匀;当沉积温度由950℃升高至1 150℃时,C/C复合材料的弯曲强度从158.9 MPa降低到133.6 MPa,断裂方式也由脆性断裂转变为假塑性断裂。
- 邓海亮李克智李贺军曹伟锋李鑫郭领军
- 关键词：C/C复合材料致密化
- 不同温度热处理对CVI-C/C复合材料力学性能的影响
- C/C复合材料被看做是航空航天领域的最佳候选材料之一。采用热梯度CVI工艺制备了表观密度为1.72g/cm3的2D-C/C复合材料,借助三点弯曲、PLM、XRD和SEM等测试手段研究了不同温度热处理后C/C复合材料的弯曲...
- 曹伟锋李贺军郭领军李克智和永岗
- 关键词：碳纤维复合材料
- 文献传递
- 沉积温度对C/C复合材料致密化的影响
- 采用薄膜沸腾化学气相渗透技术，900～1200℃下热解二甲苯增密二维针刺炭纤维毡，研究了沉积温度对C／C复合材料沉积效率及密度均匀性的影响。结果表明，采用该工艺技术，可在35 h内制得平均密度为1．70～1．73 g／c...
- 李克智邓海亮李贺军曹伟锋李鑫
- 关键词：沉积温度炭复合材料致密化
