庞菲 作品数:13 被引量:19 H指数:3 供职机构: 西安航天复合材料研究所 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 更多>> 相关领域: 一般工业技术 航空宇航科学技术 交通运输工程 机械工程 更多>>
电耦合CVI制备穿刺C/C喉衬材料的微结构及性能 被引量:2 2018年 采用电耦合化学气相渗透(CVI)联合树脂浸渍碳化工艺制备了穿刺碳纤维预制体增强C/C喉衬材料,利用μ-CT表征了穿刺C/C材料增密不同阶段孔隙尺寸,研究了该材料2 800℃拉伸性能和缩比固体发动机烧蚀性能。结果表明,电耦合CVI增密后穿刺C/C喉衬材料孔隙主要存在于纤维束间,呈现空间联通的网状结构,树脂碳循环致密后材料内部仍残存少量体积0~0.08mm^3的微小孔隙,孔隙呈现孤立的点分布状态。穿刺C/C材料2 800℃拉伸强度略高于室温,断裂应变比室温提高118%,表现出优异的非线性断裂行为。穿刺C/C喉衬缩比固体发动机点火试验后线烧蚀率0.077mm/s,喉衬不同区域的烧蚀机制有一定差异,喉衬收敛段穿刺纤维束承受驻点烧蚀,产生蜂窝状烧蚀凹坑,烧蚀较严重,喉部和扩散段烧蚀较为平滑。 吴小军 程文 周绍建 介玉洁 朱阳 庞菲关键词:微结构 烧蚀性能 天然气定向渗透制备C/C复合材料致密化研究 被引量:2 2012年 研究以天然气为主要碳源气体、渗透深度为60 mm、密度分别为0.20、0.56 g/cm3的整体毡和针刺无纬布预制体的致密化;144 h后,针刺无纬布试样的密度达到1.39 g/cm3;504 h后,整体毡试样密度为1.50 g/cm3,针刺无纬布试样密度为1.71 g/cm3,与丙烯沉积速率相比,至少高出1倍。利用工业CT对试样密度分布进行定性分析。结果表明,随着致密化周期的增加,整体毡试样和针刺无纬布试样的内外密度梯度减小;针刺无纬布的密度梯度比整体毡小,其最终密度接近均匀分布。偏光显微镜观察测试表明,两试样的热解炭结构均为粗糙层,随着高温石墨化(HTT)处理温度的升高,热解炭层变得平直,且炭层之间更加致密。 庞菲 崔红 李瑞珍 李晋 孙建涛 解惠贞关键词:天然气 化学气相渗透 碳组分对轨道交通C/C-SiC制动盘摩擦性能的影响 2025年 采用2.5D无纬布/网胎叠层针刺预制体,通过化学气相渗透、树脂浸渍碳化制备了密度1.40~1.45 g/cm^(3)的热解碳、热解碳-树脂碳组分C/C坯体,再经高温热处理、净尺寸加工及反应熔渗硅获得两种C/C-SiC制动盘,分析了碳组分对C/C-SiC材料物相含量、微观结构的影响;通过1∶4高速列车台架试验,对比研究了两种C/C-SiC制动盘匹配粉末冶金闸片,在不同制动压力、制动速度下的摩擦性能。结果表明,不同碳组分材料的陶瓷化性能有一定差异,树脂碳的引入改善了孔隙结构,产生均匀的陶瓷相,残留Si少,制备的C/C-SiC更致密。在50~300 km/h制动速度下,摩擦因数变化呈先快速上升后缓慢下降再逐渐平稳的趋势,150 km/h制动速度下两种制动盘摩擦因数均接近峰值;随着制动压力增加,热解碳组分C/C-SiC盘的摩擦因数呈下降趋势,热解碳+树脂碳双组分C/C-SiC盘的摩擦因数稳定在0.60~0.72。 吴小军 张栖岩 史耀君 杨云鹏 庞菲 胡一杰关键词:微结构 一种厚壁空芯C/C复合材料制品的致密工装 本发明公开了一种厚壁空芯C/C复合材料制品的致密工装,包括外筒、进气基座和导气装置,外筒内部设置进气基板,进气基座与进气基板之间形成空腔一,进气基座上开设的进气口,进气基板的顶面上安装有内筒,待致密的厚壁空芯C/C复合材... 李晋 崔红 李瑞珍 庞菲 孙建涛 解惠贞 张晓虎 王坤杰文献传递 一种厚壁空芯C/C复合材料制品的致密工装 本发明公开了一种厚壁空芯C/C复合材料制品的致密工装,包括外筒、进气基座和导气装置,外筒内部设置进气基板,进气基座与进气基板之间形成空腔一,进气基座上开设的进气口,进气基板的顶面上安装有内筒,待致密的厚壁空芯C/C复合材... 李晋 崔红 李瑞珍 庞菲 孙建涛 解惠贞 张晓虎 王坤杰文献传递 C/C复合材料CVI致密化过程及影响因素研究进展 被引量:3 2011年 综述了C/C复合材料CVI致密化过程中,气相反应、表面反应和扩散共同作用控制热解炭沉积的特点;讨论了沉积温度、气体压力、碳源气体种类、滞留时间、预制体等因素的影响。 庞菲 崔红 李瑞珍关键词:C/C复合材料 化学气相渗透 气相反应 扩散 热解炭 石墨粉对C/C胚体液相渗硅行为的影响 在酚醛树脂中添加石墨粉,采用模压法制备出CFRP材料,在1000℃热解转化为C/C复合材料,然后反应熔渗(LSI)硅制备出C/C-SiC材料,研究了C/C及C/C-SiC材料的微结构,采用水代替液硅模拟表征了C/C胚体渗... 吴小军 周绍建 崔红 庞菲关键词:石墨粉 微结构 石墨粉对LSI法制备C/C-SiC复合材料性能的影响 被引量:3 2015年 在酚醛树脂中添加石墨粉,采用模压法制备出CFRP材料,在不同温度热解转化为C/C复合材料,然后反应熔渗( LSI)硅制备出C/C-SiC材料,研究了石墨粉对材料的微结构、毛细渗透行为及机械性能的影响。结果表明,热解后C/C材料中的石墨粉和碳基体之间形成了剥离型微裂纹,但层间结合良好,且弯曲性能和未添加石墨粉C/C材料相当,同时石墨粉的添加降低了C/C材料毛细增重速率。热解温度对C/C材料的孔隙率、弯曲强度和毛细渗透行为均有显著影响。不同条件C/C材料硅化后制备的C/C-SiC弯曲强度基本相当,在120~130 MPa,表明热解温度和石墨粉对C/C-SiC材料的弯曲性能没有明显影响。 周绍建 吴小军 崔红 庞菲 苏君明关键词:石墨粉 C/C-SIC复合材料 微结构 C/C坯体结构对RMI制备C/SiC复合材料的影响 被引量:1 2018年 采用无涂层、SiC涂层、C和SiC复合涂层处理的炭布/网胎预制体,经过CVD和树脂浸渍/炭化混合致密,制备了4种C/C坯体,随后熔融渗硅获得C/SiC复合材料;研究了不同纤维涂层、基体炭类型对C/SiC复合材料弯曲强度和断裂方式的影响,并对复合涂层状态的C/SiC材料的摩擦磨损性能进行测试。结果表明:混合基体炭与纯热解炭的C/C坯体相比,制备的RMI-C/SiC材料弯曲强度更高,且经过涂层处理的C/SiC材料弯曲强度最高;复合涂层、混合基体炭均使材料表现出良好的"假塑性"。复合涂层处理的试样在制动压力0.6~0.8 MPa、惯量0.3~0.4 kg·m^2、转速为6000~7500 r/min的条件下,平均摩擦系数为0.348~0.454,且材料磨损量较小,最大为2.188μm/(面·次)。 庞菲 李辉 吴小军 王毅 孟国彪关键词:C/SIC复合材料 基于正交试验的天然气CVI工艺优化 被引量:1 2018年 在天然气中添加一定比例的丙烯作为碳源气体,进行整体毡预制体的CVI致密;将沉积温度、压力和碳源中丙烯比例作为可调参数,构成三因素三水平的正交试验。试验结果表明,在所选的参数水平下,压力是影响沉积速率的最显著因素,其次为丙烯比例,温度的影响最小;在沉积速率较快的条件下,所得C/C试样的密度不均匀性也较明显。综合对比分析,温度为1323 K,压力为10 k Pa,丙烯比例为20%的条件下,试样不仅具有较快的致密化速率,且有利于后续的沉积致密,为优化的工艺条件。 庞菲 介玉洁 崔红 李瑞珍关键词:正交试验 天然气 沉积速率 密度分布