刘宁
- 作品数：19 被引量：45H指数：4
- 供职机构：西安航天复合材料研究所更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中国博士后科学基金中国人民解放军总装备部预研基金更多>>
- 相关领域：一般工业技术化学工程航空宇航科学技术机械工程更多>>
- 中低温固化环氧复合材料研究进展被引量：3
- 2021年
- 综述了为满足中低温固化及长适用期需求,对双氰胺类、咪唑类和酸酐类等六类固化剂的改性研究,对比分析了其性能与应用前景。并介绍了中低温固化环氧预浸料及复合材料的固化工艺特性及应用现状。最后分析了中低温固化技术未来发展趋势。
- 唐天姿刘宁郭亚林
- 关键词：环氧树脂双氰胺咪唑微胶囊
- 不同固化剂复配的低温固化环氧树脂体系性能被引量：6
- 2022年
- 某特种发动机复合材料壳体的基体树脂体系需要于55℃固化,而通常的低温固化环氧树脂体系虽可满足其固化温度的要求,但其耐热性和力学性能较差,难以满足用作复合材料树脂基体的性能需求。基于此,分别将具有不同分子结构的聚醚胺(MA223)、聚酰胺651(PA651)、异弗尔酮二胺(IPDA)三种固化剂与中温固化剂二氨基二苯基甲烷(DDM)的复配,研究其对于TDE-85环氧树脂体系的固化反应过程、耐热性及力学性能的影响。结果表明,三种低温固化剂和中温固化剂的适量配比即可使体系实现低温(55℃)固化。由于DDM分子中刚性苯环的引入,三种树脂体系的玻璃化转变温度高于通常低温固化体系,均在90℃以上;TDE-85/MA223/DDM体系的拉伸、弯曲、压缩性能均较佳且较均衡,TDE-85/PA651/DDM体系的力学性能适中,而TDE-85/IPDA/DDM分子中,由于DDM和IPDA分子刚性均较大体系缺少柔性链,除压缩性能较高外,拉伸性能和弯曲性能较差。综合考虑各方面性能,由于固化剂MA223的柔性分子链和芳香胺DDM的刚性苯环分子的互补匹配,使得体系具有良好的固化低温性、耐热性、力学性能,因而固化剂MA223可作为某特种发动机复合材料树脂体系的低温固化剂的首选。
- 刘宁侯晓刘津生张承双徐雨刘思扬
- 关键词：环氧树脂玻璃化转变温度力学性能
- 环氧有机硅类烧蚀涂料研究进展被引量：9
- 2020年
- 从烧蚀机理、基体树脂、功能填料、工艺制备等方面论述了环氧有机硅烧蚀涂料的研究现状。介绍了环氧改性有机硅树脂的制备方法,以性能分类详细汇总了各类功能填料的作用机理,并对该研究领域的发展前景进行了展望。
- 曹碧雯刘宁杨杰
- 关键词：环氧有机硅颜填料
- 国产T800级碳纤维本征特性研究进展
- 2024年
- 综述了近年来对国产T800级碳纤维本征特性的相关研究进展,包括纤维的力学性能、微观物理特性和表面化学特性等,并与东丽T800碳纤维对比,指出了国产T800级碳纤维性能上存在的一些问题。
- 焦浩洋刘宁张世杰
- 关键词：力学性能微观结构
- 碳纤维复合材料壳体湿法缠绕用高性能树脂基体的研究被引量：1
- 2023年
- 树脂基体的低黏度和长适用期是大型固体火箭发动机复合材料壳体长周期湿法缠绕成型的基本保证。通过与高活性固化剂物理相容的活性溶剂的添加,研制出一种具有低黏度、长适用期、优异力学性能及耐热性能的环氧树脂基体。采用差式扫描量热法(DSC)、动态热机械仪(DMA)、万能材料试验机、水压爆破系统等对该树脂体系的固化行为、黏度、浇铸体力学及耐热性能和碳纤维增强复合材料力学性能、容器爆破性能进行了系统的研究。结果表明,该树脂基体黏度低,黏度变化平缓,适用期超过10h,满足大型发动机壳体湿法缠绕成型工艺要求;且该树脂基体以及碳纤维复合材料具有优异的力学性能,缠绕成型的Ф150mm容器的容器特性系数>50km,纤维强度发挥率>90%。
- 刘宁张光喜何梅廖英强霍炳呈王民法
- 关键词：固体火箭发动机环氧树脂湿法缠绕黏度碳纤维复合材料
- 热氧老化对PBO纤维复合材料力学性能的影响被引量：4
- 2016年
- 采用人工加速老化试验方法研究了热氧老化对PBO纤维复合材料力学性能的影响。利用材料万能试验机研究了PBO纤维复合材料的拉伸、弯曲和剪切等静态力学性能随热氧老化时间的变化情况,结果表明,经过在60℃热氧老化不同时间后,PBO纤维复合材料的拉伸强度变化较小,弯曲强度和层间剪切强度出现了一定程度的下降,最大降幅分别为8.8%和11.7%,拉伸模量和弯曲模量增大。采用DMA研究了热氧老化时间对PBO纤维复合材料动态力学性能的影响,结果表明,热氧老化使得PBO纤维复合材料的耐热性提高,贮能模量下降,随着老化时间逐渐增加,E″逐渐向高温方向移动。
- 张承双刘宁包艳玲宋可为鲁建军
- 关键词：热氧老化动态力学性能
- 两种纺丝工艺T800级炭纤维复合材料容器性能对比被引量：4
- 2019年
- 采用万能材料试验机、水压爆破试验对两种不同纺丝工艺的T800级炭纤维在缠绕浸渍过程中的耐磨性及φ150 mm容器性能进行了系统研究,并对φ150 mm容器缠绕层应力分布进行了对比分析。结果表明,由干喷湿纺T800SC炭纤维缠绕制备的φ150 mm容器性能优于湿法纺丝T800HB炭纤维。这主要是由于相比T800HB炭纤维,T800SC炭纤维在缠绕过程中不易磨损,可保持其纤维强度。因此,T800SC炭纤维具有更佳的缠绕适配性,更适合作为固体火箭发动机复合材料壳体的增强体。此外,由于T800HB炭纤维复合材料容器的封头靠近赤道位置处产生压缩应变较大,易在该位置发生复杂的破坏模式。因此,需采用较小的应力平衡系数进行容器设计。
- 张世杰王汝敏王汝敏刘宁程勇
- 关键词：应力分析
- 环氧有机硅烧蚀涂料性能研究被引量：3
- 2019年
- 针对有机硅涂料附着力差的问题,采用共缩聚冷混法在有机硅树脂中共混环氧改性有机硅树脂。研究了不同共混配比对基体树脂热稳定性及粘接性能的影响,并探究了不同配比基体树脂对涂层耐热性、烧蚀性能、粘接性能及力学性能的影响。结果表明,随环氧有机硅树脂含量增加,基体树脂失重越大,涂层粘接性能越好;确定添加环氧有机硅比例为30%时,烧蚀涂层800℃残重比为70.85%,粘接力可达1.47 MPa,并具有优异的综合性能。
- 曹碧雯杨杰刘宁
- 关键词：环氧有机硅热稳定性粘接性能
- 国产T800S级碳纤维表面特性对复合材料界面性能影响研究
- 2023年
- 对两种国产T800S级碳纤维与进口T800S碳纤维表面特性及其复合材料界面性能的关联性进行了研究。通过扫描电镜(SEM)与原子力显微镜(AFM)对三种碳纤维的表面形貌与粗糙度进行了表征;采用X射线光电子能谱(XPS)对三种碳纤维表面化学官能团比例进行了分峰计算;通过碳纤维表面静态接触角对纤维表面浸润性进行了分析。制备并表征了碳纤维NOL环与单向复合材料的力学性能与微观破坏形貌,通过对比分析确定了影响复合材料界面性能的关键性因素,对复合材料界面性能的进一步提升具有指导意义。
- 何梅吴姜炎廖英强刘宁程勇常雪梅
- 关键词：碳纤维表面特性树脂
- 等离子喷涂NiCrAlY-Cu涂层中Cu在宽温域环境下的扩散及摩擦耗散机制
- 2023年
- 含软金属自适应涂层在摩擦过程因软金属独特的性能而具备良好的摩擦学性能,然而在不断摩擦过程中软金属会发生一定的耗散导致涂层失效。为了研究软金属润滑剂在宽温域摩擦过程中的耗散机制,利用等离子喷涂技术制备NiCrAlY-Cu涂层;通过分析热处理及宽温域摩擦前后涂层的组分与形貌演变,揭示NiCrAlY-Cu涂层中Cu的高温扩散及宽温域摩擦耗散机制。结果表明:Cu以片层状分布在NiCrAlY基础相中,软金属Cu在温度单因素影响下垂直向涂层表面扩散,随着温度的升高扩散加剧。在1000℃环境下Cu在涂层内部发生平行扩散,并最终呈现弥散态分布。在中低温环境下随着温度的升高Cu的剪切强度降低进而使得涂层摩擦因数逐渐下降,但是由于Cu呈片层状分布,随着温度的升高涂层发生疲劳剥落导致磨损率升高。随着温度的进一步升高,Cu扩散加剧,片层状Cu减少,同时发生氧化,使得摩擦因数升高,磨损率降低。在宽温域摩擦过程中由于温度和载荷的共同影响,Cu在涂层中的摩擦耗散机制为Cu垂直向涂层表面扩散,由磨痕区域内向磨痕外平行扩散。同时,磨痕内聚集的Cu以磨屑形式逐渐损耗。提出在不同温域摩擦过程中受力-热耦合影响的软金属耗散机制,可为解决含软金属自适应涂层的失效问题提供理论依据。
- 方子文何乃如贾均红杨杰刘宁
- 关键词：等离子喷涂
