周钰博
,
李艳霞
,
李敏
,
顾轶卓
,
张佐光
,
宋永忠
,
余立琼
,
程家
材料工程
doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2015.000479
针对细编穿刺织物,采用具有参数连续性的样条线作为纤维丝束的轨迹特性函数,建立了三维立体织物结构的数学抽象与三维建模方法.基于MicroCT方法实际测量的细编穿刺织物结构特征参数,采用四种丝束轨迹特性函数和两种丝束截面建立了八种穿刺织物结构的三维数字模型,通过丝束结构与孔隙率的对比,三维数字模型与织物真实结构符合较好.该织物结构数学抽象与三维建模方法,可用于小尺度的亚单胞模型与大尺度的宏观模型分析,具有较高的适应性.
关键词:
细编穿刺织物
,
预成型体
,
数学抽象
,
计算机建模
宋永忠
,
翟更太
,
史景利
,
李贵生
,
郭全贵
,
宋进仁
,
刘朗
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2008.00519
以在不同氧化温度下制备的氧化中间相沥青为原料制备了具有不同密度的炭/石墨材料, 根据对样品物理性能和微观结构的研究得出最佳的工艺条件. 以150MPa压制的坯体经过2200℃石墨化后得到具有高密度(2.02g/cm3)、低孔率(2.03%)、大体积收缩(44.86%)、高的弯曲强度和压缩强度(70.3和123.3MPa)的样品. 该样品具有均匀致密的结构. 实验证明, 氧化中间相沥青是制备高性能炭石墨材料良好的前驱体.
关键词:
中间相沥青
,
carbon/graphite
,
oxidation
,
mechanical properties
宋永忠
,
翟更太
,
宋进仁
,
李贵生
,
史景利
,
郭全贵
,
刘朗
材料科学与工程学报
用中间相炭微球(MCMBs)为原料,冷模压成型,再经过热处理后得到高密高强模压炭/石墨材料.考察MCMB成型体在热处理过程中的宏观变化,探索其收缩规律.实验结果表明,在热处理过程中,MCMB成形体的炭化失重主要发生在低温处理阶段,900℃炭化失重已超过90%,而尺寸收缩主要发生在高温炭化阶段,其中热处理温度在900℃~2000℃阶段其体积收缩超过了总体积收缩的45%.
关键词:
中间相炭微球
,
热处理
,
失重
,
尺寸收缩
宋永忠
,
余立琼
,
程家
,
李艳霞
,
顾轶卓
,
李敏
,
张佐光
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20160324.004
为优化复杂预成型体结构的液体成型工艺,基于有限元法/生死节点法模拟了复合材料液体模塑成型过程树脂流动,并针对典型矩形平板、圆板结构、Ⅰ型加筋壁板充模过程进行了仿真与验证.结果表明:典型矩形平板和圆板结构的充模过程模拟结果与理论解一致性较好,验证了生死节点法跟踪树脂流动前锋的有效性.含有方腔的变厚度圆柱体和正方体三维实体结构的充模过程模拟验证了有限元方法对三维结构的适用性.基于有限元法/生死节点法的液体充模过程模拟方法对于复杂求解区域具有更好适应性,可用于复杂实体结构的液体模塑成型工艺过程树脂流动规律预测、指导模具设计及工艺优化.
关键词:
先进树脂基复合材料
,
液体模塑成型工艺
,
树脂流动
,
有限元法
,
理论解
宋永忠
,
翟更太
,
史景利
,
李贵生
,
郭全贵
,
宋进仁
,
刘朗
无机材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-324X.2008.03.020
以在不同氧化温度下制备的氧化中间相沥青为原料制备了具有不同密度的炭/石墨材料,根据对样品物理性能和微观结构的研究得出最佳的工艺条件.以150MPa压制的坯体经过2200℃石墨化后得到具有高密度(2.02g/cm3>),低孔率(2.03%)、大体积收缩(44.86%),高的弯曲强度和压缩强度(70.3和123.3MPa)的样品.该样品具有均匀致密的结构.实验证明,氧化中间相沥青是制备高性能炭石墨材料良好的前驱体.
关键词:
中间相沥青
,
炭/石墨材料
,
氧化
,
机械性能
邱海鹏
,
郭全贵
,
宋永忠
,
翟更太
,
刘朗
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2002.04.004
以煅烧石油焦为基本填料,煤沥青为粘结剂,采用热压工艺制备石墨制品.考查了填料粒度对所制备石墨制品的热导率、电阻率、体积密度、抗折强度以及孔隙率等性能的影响,运用气体分子热传导理论解释了石墨晶体的热传导机理.实验结果表明:用粒径为1.50~0.90mm的煅烧石油焦颗粒与其细粉配合使用,可使石墨制品的导电和导热性能最佳.
关键词:
煅烧石油焦
,
石墨制品
,
填料
,
粒度
,
热导率
,
电阻率
邱海鹏
,
宋永忠
,
刘朗
,
翟更太
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2003.01.007
用煅烧石油焦作填料、煤沥青作粘结剂、锆粉作添加剂,采用热压工艺制备了一系列不同质量配比的掺杂锆再结晶石墨.考察了不同质量配比的添加锆对再结晶石墨的热导率、电阻率和抗折强度的影响以及微观结构的变化.实验结果表明,与相同工艺条件下制备的纯石墨材料相比较,掺杂锆再结晶石墨的导热、导电以及力学性能均有较大的提高.当锆掺杂量为6wt%时,再结晶石墨电阻率有明显的降低;而当锆掺杂量超过6wt%时,对再结晶石墨的电阻率影响不大.室温下,RG-Zr-12再结晶石墨的层面方向热导率可达410W/(m*K).微观结构分析表明,随着锆掺杂量的增加,石墨微晶的石墨化度以及微晶尺寸增大,晶面层间距降低.原料中掺杂锆量为12wt%时,再结晶石墨的石墨化度为97.7%,微晶参数La为475nm.XRD及SEM分析表明,锆元素在再结晶石墨中以碳化锆的形式存在.锆对再结晶石墨制备过程的催化作用可以用液相转化机理来解释.
关键词:
热导率
,
电阻率
,
掺杂锆
,
再结晶石墨
,
微观结构
宋永忠
,
邱海鹏
,
郭全贵
,
翟更太
,
宋进仁
,
刘朗
新型炭材料
doi:10.3969/j.issn.1007-8827.2002.02.012
以煅后石油焦和煤沥青为基本原料,采用热压工艺制备了一系列石墨材料.考察了粘结剂含量对石墨材料电、热传导性能的影响.在实验基础上,阐明了粘结剂与骨料颗粒在热混捏与热压过程中相互作用原理.结果表明,石墨材料的传导性能不仅依赖于原料种类、粒度,而且与其质量百分配比也有关系.经过分析认为,粘结剂含量小于25W/%时,随着粘结剂含量的增加,石墨材料传导性能增强的原因可归结为石墨材料的骨料颗粒气孔率得到降低和颗粒间微裂纹减少所致;而粘结剂含量超过25W/%时,材料的传导性能随着粘结剂含量的增加而降低的原因可归结为骨料颗粒间粘结剂的γ组分以气态形式挥发使得材料气孔率增加所致.
关键词:
导热系数
,
电阻率
,
石墨材料
邱海鹏
,
宋永忠
,
刘朗
,
翟更太
,
史景利
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2002.03.005
用煅烧石油焦作填料、煤沥青作粘结剂、硅粉作添加剂,采用热压工艺制备了一系列不同质量配比的掺杂硅再结晶石墨.考察了不同质量配比的添加硅对再结晶石墨的热导率、电阻率和抗弯强度的影响以及微观结构的变化.结果表明:与相同工艺条件下制备的纯石墨材料相比较,掺杂硅再结晶石墨的导热导电性能均有较明显的提高,而力学性能却有所降低.与纯石墨材料相比较,当硅掺杂量为4wt%时,再结晶石墨电阻率可降低25%;而当硅掺杂量超过4wt%时,对再结晶石墨的电阻率影响不大.室温下,RG-Si-6再结晶石墨的层面方向热导率可达325W/(m*K).微观结构分析表明,随着硅掺杂量的增加,石墨微晶的石墨化度以及微晶尺寸均增大,晶面层间距d002降低.原料中掺杂硅量为6wt%时,再结晶石墨的石墨化度为94.3%,微晶参数La/为194nm.XRD分析表明,硅元素在再结晶石墨中以α-SiC的形式存在.硅对再结晶石墨制备过程的催化作用可以用碳化物分解机理来解释.
关键词:
热导率
,
电阻率
,
掺杂硅
,
再结晶石墨
,
微观结构