秦涛
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齐乐华
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宋永善
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张守阳
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李贺军
材料导报
采用热梯度化学气相渗透工艺(TCVI)制备了11组不同表观密度的热解碳基C/C复合材料,从每组C/C复合材料上分别截取4个试样进行弯曲强度实验.采用偏光显微镜(PLM)分析了材料的孔隙结构,并利用计盒法求出了图像中孔隙的分形维数.在此基础上利用分形理论表征C/C复合材料的孔隙结构,建立了相同增强预制体及致密化方法制备的C/C复合材料的弯曲强度分形计算模型.计算结果与实验值吻合较好,表明本研究提出的模型具有可行性.
关键词:
C/C复合材料
,
计盒维数
,
分形
,
孔隙
,
弯曲强度
边国军
,
齐乐华
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宋永善
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张卫红
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李贺军
复合材料学报
根据热梯度化学气相渗透（CVI）工艺制备C/C复合材料的特点,建立了均相与非均相反应的多场耦合数学模型。以2D炭毡为预制体,天然气为前驱体,炉压为100 kPa的工艺条件下,通过计算获得了预制体致密化过程中密度的演变规律;分析了沉积温度及气体流量对致密化的影响,获得了合理的沉积温度和气体流量范围。致密化100 h后,预制体整体密度的计算值与实验值基本一致,径向密度分布的模拟值与实验值呈相同的变化规律,验证了模型的可靠性和模拟的预测能力。
关键词:
C/C复合材料
,
热梯度CVI
,
致密化
,
数值模拟
,
多场耦合
