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主要研究了2.5D高硅/酚醛、短纤维模压高硅/酚醛、斜缠高硅/酚醛、三向碳/碳等四种材料的驻点烧蚀侵蚀性能.结果表明在燃气流中粒子含量、速度、粒子种类对材料驻点烧蚀侵蚀有非常大的影响,在烧蚀侵蚀过程中,粒子的侵蚀起主要作用.

微纳粒子对高硅氧/酚醛烧蚀性能的影响

宇航材料工艺 doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2008.03.018

利用TalyScan150型表面粗糙度测试仪及其分析软件,对含有纳米碳粉、碳纳米管、复合碳纳米管、微米级磁性铁粉和不含微纳粒子的高硅氧纤维增强酚醛树脂复合材料的烧蚀表面进行了测试和分析,研究了材料的烧蚀特性与所引入的微粒子高温结构性能的对应关系.结果表明,微纳粒子自身的高温结构稳定性直接影响材料的烧蚀性能,含有高温结构稳定的纳米碳粉、碳纳米管、复合碳纳米管的试样,其烧蚀性能较不合微纳粒子的试样有明显提高,烧蚀表面粗糙度也有显著改善;含有高温结构稳定性差的微米级磁性铁粉试样的烧蚀性能较不含微纳粒子的试样明显恶化,烧蚀表面的粗糙程度明显增大.其机理是高温结构稳定的微纳粒子通过自身的耐高温特性及其对材料结构的增强作用提高了材料抵抗了高温气流冲刷的能力.

关键词: 微纳粒子 , 复合材料 , 烧蚀表面 , 粗糙度

电路模拟吸波材料带宽拓展方法探索

姚承照 , 张晨 , 冯志海 , 李仲平 , 李嘉禄

宇航材料工艺 doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2008.05.009

电路模拟吸波材料有一定的频率选择特性,电磁波有效损耗的带宽通常比较窄,通过多层电路屏、掺杂电损耗介质、磁损耗介质层组合、磁电损耗组合的方法,对电路模拟结构吸波材料在2～18 GHz区间电磁损耗带宽的拓展进行了初步探索.结果证明:四种方法都能够提高电路模拟吸波材料的有效吸波带宽,并能够不同程度地提高材料的吸波效率.多层电路屏、掺杂电损耗介质的多层电路屏、组合磁损耗介质层的多层电路屏、组合磁损耗介质层和电损耗介质的多层电路屏,其反射率≤-5 dB的带宽较单层电路屏的1.2 GHz分别增加了6.4、10.6、9.6、10.6 GHz,最小反射率分别达到-8、-10、-12、-25 dB.

关键词: 电路模拟吸波结构 , 多层电路屏 , 电损耗介质 , 磁损耗介质 , 带宽拓展

增黏成型RFI层合板复合材料性能的实验研究

张国利 , 李嘉禄 , 姚承照 , 李学明

宇航材料工艺 doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2006.03.005

通过测试PT500粉末状环氧树脂型增黏剂的动态黏度特性,确定了在增强织物表面涂覆定量增黏剂的固态粉末涂布工艺及增黏层合预制件真空袋成型工艺.以M18型环氧树脂膜为基体,利用RFI成型工艺制备了增黏成型RFI层合板制件.实验结果表明:当增黏剂涂覆量≥10%时,随着增黏剂涂覆量的增加,RFI制件的厚度和孔隙含量逐渐增加,从而使RFI制件的弯曲强度和层间剪切强度亦相应降低,即增黏剂涂覆量的多少直接影响到RFI制件弯曲强度和层间剪切强度的高低.

关键词: 复合材料 , 增黏预制件 , 增黏剂 , 树脂膜融渗工艺 , 弯曲强度 , 层间剪切强度

碳纳米管表面硝酸氧化改性研究

姚承照 , 宋怀河 , 冯志海 , 李仲平 , 李嘉禄

宇航材料工艺 doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2008.02.009

利用TEM、XPS、XRD、SEM等测试手段对硝酸处理前后的碳纳米管(CNTs)的状态、结构特性、分散特性及复合材料的端面特征进行了研究.结果表明:浓硝酸氧化处理后CNTs表面的活性官能团有明显增加,CNTs在极性溶剂中分散的均匀性、浓度和稳定性得到提高,在复合材料中的分布均匀性及与树脂的界面结合能力也得到改善,表明浓硝酸氧化是实现CNTs表面改性的一种有效方法.

关键词: 碳纳米管 , 硝酸氧化 , 表面改性

RTM酚醛树脂研究进展

李卫方 , 石松 , 余瑞莲 , 姚承照 , 冯志海

宇航材料工艺 doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2004.02.002

根据国内外酚醛树脂的研究现状,从树脂的合成、主要特征、工艺和性能等方面介绍了几种RTM酚醛树脂--酚三嗪树脂、苯并(口恶)嗪树脂、双马改性酚醛树脂和PAA树脂,同时指出了各种树脂的优缺点.

关键词: RTM酚醛树脂 , 烧蚀性能 , 成碳率

三维四向编织复合材料的叠层板理论分析

陈利 , 李嘉禄 , 冯志海 , 姚承照 , 李学明

宇航材料工艺 doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2003.02.008

基于经典层合板理论和叠层板模型,建立了一种分析三维四向编织复合材料力学性能的方法.在叠层板模型中,代表性体积单元的厚度为编织复合材料的整体厚度,宽度为一个编织花节宽度,长度为一个编织花节长度,并简化为具有不同材料主方向的单向层板的叠合结构.不同层板间的交叉重叠按各层板性能的体积平均进行简化,同时假设代表性体积单元具有均匀的中面应变和曲率.此外,模型中考虑了编织纱线的排列方式以及表面纱线的影响.理论分析结果与实验值吻合较好.

关键词: 纺织复合材料 , 三维编织 , 力学性能

三维整体编织物表面工艺状态测试仪的研制

姚承照 , 冯志海 , 万振凯 , 李嘉禄 , 李学明

宇航材料工艺 doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2000.05.010

阐述了利用面阵CCD非接触影像感应及影像采集卡的视频影像数据化等原理，结合计算机强大的数据处理功能实现多功能复合材料增强体三维整体编织物表面工艺参数的较高精度测量。论述了CCD非接触影像感应原理、影像采集卡工作原理及计算机数据处理、信号采集、信息转换等有关技术。

关键词: CCD光电感应 , 影像采集 , 非接触测量

三维整体编织碳/酚醛复合材料烧蚀表面状态测试与分析

姚承照 , 胡宝刚 , 冯志海 , 刘武

宇航材料工艺 doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2001.06.019

为了更好地研究三维整体编织碳/酚醛复合材料的成型工艺对材料烧蚀性能的影响,选用不同纤维体积分数和不同编织结构的碳/酚醛复合材料试样,进行烧蚀试验,利用TalyScan 150型表面粗糙度测试仪对试样烧蚀后的表面进行测试,并采用多种分析方法对测试结果进行分析.从分析结果可以看出三维四向结构的碳/酚醛复合材料随着纤维体积分数的增加,烧蚀性能变好,较低纤维体积分数(50%)的三维五向结构碳/酚醛复合材料具有较好的烧蚀性能.

关键词: 织物结构 , 纤维含量 , 烧蚀 , 表面分析