环状针刺C/C复合材料的压缩性能及破坏机理

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环状针刺C/C复合材料的压缩性能及破坏机理
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作者单位:(西安航天复合材料研究所
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CompressivePropertiesandFractureMechanismofCylindricalNeedledFeltCarbon/CarbonComposites

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以碳纤维针刺毡为预制体,采用CVI致密工艺制作准三维C/C薄壁回转体,具有各向异性的力
学性能。本文主要对三个主方向的材料压缩性能及破坏机理进行了研究讨论。结果表明:轴向压缩与环向压
缩性能相似具有较高的压缩模量。材料的径向压缩表现为假塑性断裂行为,在材料的断裂面上具有大量纤维
及基体碎屑,材料发生剪切破坏及基体压溃破坏。材料的轴向压缩与环向压缩表现为脆性断裂行为,材料主要
以分层劈裂方式破坏。

Abstract:

Thecarbon/carboncompositesringpreparedbychemicalvaporinfiltration(CVI)withneedled
feltaspreformisanisotropy.Theircompressivepropertiesandfracturemechanismofthreeprincipaldirectionswerestudied.
Theresultsshowthattheaxialcompressivepropertiesaresimilartothehoopcompressivepropertieswithhighercompressivemodulus.
Theneedledfeltcarbon/carboncompositesexhibitquasiductilefracturebehaviorunderradialcompression.
Manysmallfragmentsoffibersandmatrixcarbononthe
fracturesurfaceoftheradialcompressivespecimensareobservedandthefailuremodesareshearwithmatrix
crushed.Underaxialandcircinalloading,thecompositesexhibitcatastrophicfailurebehaviorandthespecimensaredestroyedbydelaminationandsplitting.

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孙岩刘勇琼廖英强.环状针刺C/C复合材料的压缩性能及破坏机理[J].宇航材料工艺,2011,41(6).

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在线发布日期: 2016-11-28
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