万帆
- 作品数：12 被引量：31H指数：4
- 供职机构：国防科技大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中国人民解放军总装备部预研基金湖南省自然科学基金更多>>
- 相关领域：一般工业技术化学工程理学兵器科学与技术更多>>
- 碳纤维预制体结构对CVI-GSI C/C-SiC复合材料微观结构与力学性能的影响被引量：1
- 2023年
- 采用不同面密度和丝束大小的碳纤维布,通过不同z向缝合方式编织了两种碳布叠层结构的碳纤维预制体,再经化学气相渗透法(chemical vapor infiltration,CVI)与气相渗硅法(gaseous silicon infiltration,GSI)联用制备了C/C-SiC复合材料。研究了碳纤维预制体结构对CVI-GSI C/C-SiC复合材料微观结构与力学性能的影响。结果表明,由纤维体积分数与C/C素坯密度都相同的预制体所制备的两种复合材料的密度、各相组成、结构与性能均大不相同。较小的碳纤维丝束(1K)和碳布面密度(92 g/m^(2)),以及锁式缝合留下的较大孔隙为GSI反应中Si蒸气的渗透提供了更加充足的通道,最终制备的T1复合材料孔隙率低、结构均匀、性能更高,其弯曲强度、模量和断裂韧度分别为300.97 MPa,51.75 GPa,11.32 MPa·m^(1/2)。初始预制体结构和C/C中间体结构的综合调控是CVI-GSI联用工艺制备高性能C/C-SiC复合材料的关键。
- 缪花明刘荣军王衍飞李俊生李端万帆
- 关键词：C/C-SIC复合材料预制体结构化学气相渗透
- PIP工艺制备C/Zr_(0.5)Hf_(0.5)C-SiC复合材料及其微观结构和弯曲性能被引量：1
- 2023年
- 基于自制Zr_(0.5)Hf_(0.5)C先驱体和商业化液态聚碳硅烷,通过先驱体浸渍裂解(PIP)工艺成功制备C/Zr_(0.5)Hf_(0.5)C-SiC复合材料,研究纤维表面热解C涂层厚度对复合材料微观结构及弯曲性能的影响。结果表明:自制Zr_(0.5)Hf_(0.5)C先驱体在1400℃下即可转化生成单一Zr_(0.5)Hf_(0.5)C固溶体。因具有良好的渗透性,转化生成的Zr_(0.5)Hf_(0.5)C基体同时存在于C/Zr_(0.5)Hf_(0.5)C-SiC复合材料的纤维束内和束间,呈包裹SiC基体的层状形貌。C/Zr_(0.5)Hf_(0.5)C-SiC复合材料主要由C,SiC和Zr_(0.5)Hf_(0.5)C相组成;具有不同热解C涂层厚度(0.67,0.84,1.36μm)的3组复合材料密度分别为2.07,1.99,1.98 g/cm^(3);随热解C涂层厚度的增加复合材料中SiC含量减少。弯曲加载中3组不同热解C涂层厚度复合材料均呈现假塑性断裂模式,弯曲强度,弯曲模量和断裂韧度分别在410 MPa,60 GPa和15.6 MPa·m^(1/2)以上。良好的界面结合和预先引入的SiC基体是C/Zr_(0.5)Hf_(0.5)C-SiC复合材料获得优良弯曲性能的关键。
- 刘星煜万帆高世涛王衍飞李端李俊生刘荣军
- 关键词：超高温陶瓷先驱体浸渍裂解微观结构
- 连续纤维增强陶瓷基复合材料新型界面相研究进展被引量：7
- 2021年
- 作为连续纤维增强陶瓷基复合材料的重要组成部分,界面相直接影响着复合材料的整体性能,因而其一直是该领域的重点研究方向之一。本工作在阐明界面相的基本功能和要求的基础上,介绍了目前备受关注的LaPO_(4)、Y_(2)Si_(2)O_(7)、CaWO_(4)、AlPO_(4)和MAX相等新型界面相的研究现状,从其晶体结构、热力学性能、制备方法及其在纤维增强复合材料中的抗氧化效果等方面进行了分析和讨论,最后展望了未来新型界面相的发展方向。
- 张金刘荣军王衍飞翦英杰王甫万帆
- 关键词：纤维陶瓷基复合材料抗氧化
- 高温电磁透波材料的研究进展
- 2023年
- 高速飞行器的飞行马赫数不断提高,位于其前端的天线罩部件对高温透波材料提出了迫切需求。本文综述了近年来耐温1300℃以上电磁透波材料体系(包括透波陶瓷增强体、透波陶瓷基复合材料和透波涂层等)以及新型制备工艺(包括快速烧结技术和3D打印技术等)的研究进展,同时介绍了本团队在相关领域的最新研究工作,指出高温透波领域还存在新型连续透波纤维成本高昂、高温透波领域可用材料体系较少及透波材料高温下透波与烧蚀性能演变规律尚不明确等问题,最后对高温透波领域在透波纤维工艺优化、新型高温透波材料预测、透波材料使役性能分析与评估等方面未来的发展趋势做了展望。
- 向天意李端李俊生王衍飞万帆刘荣军
- 关键词：天线罩陶瓷纤维陶瓷基复合材料
- 锶钽氧氮化物功能陶瓷的高效合成、致密化及介电性能研究被引量：1
- 2023年
- AB(O,N)_(3)型钙钛矿氮氧化物是一类新型功能陶瓷材料,具有独特的介电/磁/光催化等性能,在能源存储与转化领域应用前景广阔,但传统制备工艺耗时长且产物纯度较低。本研究以尿素为氮源、金属氧化物为前驱体,采用无压放电等离子烧结设备一步合成了钙钛矿氮氧化物SrTa(O,N)_(3)陶瓷粉体,并实现了快速致密化。深入研究了升温速率和合成温度对粉体组成与微观形貌的影响,并对优化后制备的陶瓷块体进行了介电性能表征。结果表明,较高的升温速率和适中的合成温度有利于氮化反应的充分进行,在100℃/min和1000℃下制得的SrTa(O,N)_(3)粉体纯度最高,氧氮化物相含量约97%,粒径分布区间为100~300 nm,Sr、Ta、O、N四种元素分布均匀。较优的致密化工艺为烧结温度1300℃、升温速率300℃/min、保温时间1 min,经烧结制得的SrTa(O,N)_(3)陶瓷试片致密度可达94%以上,且纯度很高,该材料在300 Hz时的介电常数高达8349,介电损耗为10–4量级,优于文献报道值。本研究制备的SrTa(O,N)_(3)陶瓷的高介电常数与致密度和纯度的调控密不可分,这是因为气孔和杂质会降低材料介电常数,高致密度和高纯度是SrTa(O,N)_(3)氧氮化物陶瓷获得优异介电性能的关键。
- 李俊生曾良刘荣军王衍飞万帆李端
- 关键词：放电等离子烧结
- 钢管约束混凝土抗多发打击试验被引量：8
- 2016年
- 为研究钢管约束混凝土抗多发打击性能,进行了12.7 mm穿甲弹多发打击钢管约束混凝土厚靶试验,得到靶的损伤模式和侵彻深度,并建立重复打击侵彻深度预测公式。结果表明:厚度为300 mm的小直径钢管约束混凝土靶能够有效防御3发12.7 mm穿甲弹的重复打击,第二、第三发较前一发侵彻深度的增幅分别小于20%和10%;重复打击侵彻深度预测公式与试验吻合较好。研究结果可为钢管约束混凝土防枪弹结构和遮弹层结构的研究提供参考。
- 蒋志刚万帆谭清华刘飞宋殿义
- 关键词：约束混凝土穿甲弹
- 预制件结构对GSI C/C-SiC复合材料结构与性能的影响研究
- 研究了碳布叠层缝合结构、三维正交结构和三维针刺结构的C 纤维预制件对GSIC/C-SiC 复合材料结构与性能的影响.碳布叠层、三维正交和三维针刺预制件中C 纤维体积分数分别为55Vol.%、65Vol.％和30Vol.％...
- 刘荣军缪花明王衍飞万帆
- 关键词：C/C-SIC复合材料GSICVI
- 3D打印天线罩技术研究进展被引量：5
- 2022年
- 天线罩是位于飞行器头部集防热、透波、承载等多功能于一体的结构/功能部件,高性能天线罩的设计与制备成为新型飞行器研制的瓶颈之一。3D打印技术是近年来发展的增材制造新技术,能够实现复杂结构的一体化成型,克服传统成型工艺的各种局限性,在天线罩领域具有广阔的应用前景。本文概括了常用3D打印技术的特点,分别从3D打印天线罩模具制备、3D打印天线罩结构设计、3D打印天线罩材料成型、3D打印设备优化四个方面,综述了3D打印技术在天线罩领域的研究现状,并对其未来发展趋势进行了展望。
- 李俊生李端李学超高世涛王衍飞万帆刘荣军
- 关键词：3D打印天线罩透波材料
- 钢管约束混凝土抗侵彻性能试验被引量：15
- 2015年
- 进行了12.7mm穿甲枪弹侵彻钢管约束混凝土和PVC管约束混凝土厚靶试验,建立了硬芯枪弹侵彻深度公式,研究了钢管约束混凝土的抗侵彻性能。结果表明:钢管约束混凝土靶的破坏模式与无约束混凝土靶存在显著不同,其核心混凝土侧面出现了环向裂纹;相对于无约束混凝土靶,钢管约束混凝土靶的抗侵彻能力明显提高,并具有较强的抗多发打击能力。
- 甄明蒋志刚万帆刘飞谭清华
- 关键词：约束混凝土穿甲弹
- 预制件结构对GSI C/C-SiC复合材料结构与性能的影响研究
- 研究了碳布叠层缝合结构、三维正交结构和三维针刺结构的C纤维预制件对GSIC/C-SiC复合材料结构与性能的影响。碳布叠层、三维正交和三维针刺预制件中C纤维体积分数分别为55Vol.%、65Vol.%和30Vol.%。采用...
- 刘荣军缪花明王衍飞万帆
- 关键词：C/C-SIC复合材料GSICVI
- 文献传递
