张磊磊
,
胡涛
,
李贺军
,
卢锦花
,
沈学涛
,
曹伟锋
,
王斌
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2010.00349
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.
关键词:
炭/炭复合材料
,
wear particles
,
prosthesis
,
artificial hip joint
张磊磊
,
胡涛
,
李贺军
,
卢锦花
,
沈学涛
,
曹伟锋
,
王斌
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2010.00349
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.
关键词:
炭/炭复合材料
,
磨损颗粒
,
假体
,
人工髋关节
兰逢涛
,
李克智
,
李贺军
,
郭领军
,
曹伟锋
材料导报
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.
关键词:
碳/碳复合材料
,
连接
,
剪切强度
,
有限元
曹伟锋
,
李贺军
,
郭领军
,
李伟
,
邓海亮
中国材料进展
doi:10.7502/j.issn.1674-3962.2013.11.06
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。
关键词:
C/C复合材料
,
预制体
,
热膨胀系数( CTE)
邓海亮
,
李克智
,
李贺军
,
杨宗伦
,
曹伟锋
,
卢锦花
新型炭材料
采用薄膜沸腾CVI以双热源加热的方法在900~1200℃下热解二甲苯前驱体增密二维针刺炭毡预制体,30~35 h内制备出密度1.70 g/cm3~1.73 g/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900~1000℃升高至1100~1200℃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1.72~1.73 g/cm3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0.04 g/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。
关键词:
C/C复合材料
,
化学气相渗透
,
致密化特性
刘洋
,
李鹏南
,
陈明
,
邱新义
,
胡立湘
宇航材料工艺
doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2015.06.012
采用双锋角钻头和普通麻花钻对T700碳纤维复合材料(CFRP)进行钻削试验,从钻削轴向力、制孔出口质量和表面粗糙度等方面分析双锋角钻头在不同加工参数下制孔特点,并与普通麻花钻进行对比.试验结果表明:与普通麻花钻对比,双锋角钻头钻削CFRP时钻削轴向力减小约20％,制孔出口质量更好,孔壁的表面粗糙度值减小,体现优异的切削性能更适合CFRP的制孔加工.
关键词:
双锋角钻头
,
CFRP
,
钻削轴向力
,
出口质量
,
孔壁表面粗糙度
刘洋
,
李鹏南
,
陈明
,
邱新义
,
唐玲艳
宇航材料工艺
doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2016.05.010
针对碳纤维复合材料钻孔时易产生撕裂、毛刺等缺陷的特点,采用双锋角钻头为研究对象,从横刃、第一主切削刃和第二主切削刃对孔入、出口缺陷的影响和加工参数对撕裂因子的影响规律等方面分析双锋角钻头钻孔特点,并与普通麻花钻进行对比.结果表明:在相同的加工参数下,双锋角钻头双主切削刃加工特点降低了入、出口钻削轴向力,有效抑制了入、出口撕裂、毛刺等缺陷产生,更适合于钻削碳纤维复合材料.主轴转速增大有利于减小撕裂因子,随着进给速度的增加撕裂因子呈增大的趋势.采用多元线性回归方法建立了试验两种钻头钻孔入、出口的撕裂因子与加工参数之间的回归预测模型.
关键词:
双锋角钻头
,
碳纤维复合材料
,
撕裂
,
加工参数
赵小稚
,
崔嵛
,
王敬志
黄金
doi:10.11792/hj20140608
曹家洼金矿小尹格庄矿段已进入深部开采，岩温是影响采场热环境的主要热源；根据热传导理论分析，采用浅孔测量岩温的方法合理可行，通过测量得出了曹家洼金矿岩温随深度变化的规律；在此基础上，计算分析了岩温对井下风流温度升高的作用，认为该矿深部开采存在一定程度的热害，热环境有进一步恶化的趋势，需加强通风降温措施，切实改善井下作业环境。
关键词:
深部开采
,
岩体温度
,
热环境
,
热害
