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有机模板孔径和烧结温度对SiC泡沫陶瓷结构和性能影响

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陶瓷学报 2024年第3期45卷 549-557页

作者：张凤春刘笑陈桂锭袁斌刘宇杰蒋维敏韩强强李旭勤成都工业学院材料与环境工程学院四川成都611730

SiC泡沫陶瓷作为一种新型多孔材料,因其强度高、硬度高、耐腐蚀、耐高温等优异性能,被广泛应用于冶金、石油化工、航空航天、生物医学等领域。以SiC为主要原料,Al_(2)O_(3)为烧结助剂,采用有机模板浸渍法制备了SiC泡沫陶瓷,研究了有机... 详细信息

SiC泡沫陶瓷作为一种新型多孔材料,因其强度高、硬度高、耐腐蚀、耐高温等优异性能,被广泛应用于冶金、石油化工、航空航天、生物医学等领域。以SiC为主要原料,Al_(2)O_(3)为烧结助剂,采用有机模板浸渍法制备了SiC泡沫陶瓷,研究了有机模板孔径和烧结温度对SiC泡沫陶瓷宏微观形貌、相组成、孔隙率及压缩性能的影响。结果表明:随着有机模板孔径由35 ppi增至20 ppi,SiC泡沫陶瓷的孔隙率由48.3%升至75.6%,而抗压强度由1.94 MPa降至0.40 MPa。随着烧结温度由1350℃提高至1500℃,SiC泡沫陶瓷的孔隙率由78.7%降至68.3%,抗压强度先升后降。在1450℃制备的SiC泡沫陶瓷样品抗压强度最高(1.45 MPa),其孔隙率为71.6%,孔结构完整、颗粒堆积紧密,针眼孔洞、裂纹以及脆性方石英相较少。

关键词：有机模板浸渍法 SiC 泡沫陶瓷压缩性能

单向纤维束SiC/SiC复合材料强度统计分布规律与微结构损伤分析

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复合材料学报 2023年第7期40卷 4210-4225页

作者：张晨孙国栋雷豹李旭勤张青孟志新高祥云长安大学材料科学与工程学院西安710064 中国运载火箭技术研究院北京100076 成都工业学院材料与环境工程学院成都611730 西北工业大学超高温结构复合材料重点实验室西安710072 西安航空学院材料工程学院西安710077

SiC/SiC复合材料力学性能离散性来源于其结构单元和微结构特征。本文针对结构最简单的单向纤维束SiC/SiC复合材料,通过双参数Weibull分布和中位估计分布分析其强度分布规律,基于该复合材料各组元(基体、界面相、纤维)微结构的深度学习... 详细信息

SiC/SiC复合材料力学性能离散性来源于其结构单元和微结构特征。本文针对结构最简单的单向纤维束SiC/SiC复合材料,通过双参数Weibull分布和中位估计分布分析其强度分布规律,基于该复合材料各组元(基体、界面相、纤维)微结构的深度学习来揭示其离散性。结果表明:小试炉和中试炉制备的单向纤维束SiC/SiC的拉伸强度分别位于(331.02 MPa,407.82 MPa)和(161.09 MPa,540.95 MPa);前者威布尔模数(20.59)比后者(5.01)高出75.7%,表明中试的离散性增大。断口形貌深度学习结果表明:基体开裂、界面偏转和纤维断裂拔出是主要的失效机制,定量分析得到基体裂纹间距分布于(83.2μm,107.8μm),通过细观力学公式计算表明基体非均匀性为影响复合材料可靠性的主要原因。

关键词：单向纤维束SiC/SiC 微结构 Weibull分布深度学习拉伸性能

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精细爆破在煤矿岩巷掘进中的应用

当代化工研究 2022年第7期 99-101页

作者：李旭勤山西西山煤电股份有限公司西曲矿山西030200

本文主要分析了精细爆破在煤矿岩巷掘进中的应用情况,重点介绍了提高爆破效率、改善生产质量的有效措施,它不仅会影响巷道掘进过程中的进度,也会提高出矸量以及后续支护材料的消耗量,同时还具有稳定性和安全性的特点。通过对该问题的研... 详细信息

本文主要分析了精细爆破在煤矿岩巷掘进中的应用情况,重点介绍了提高爆破效率、改善生产质量的有效措施,它不仅会影响巷道掘进过程中的进度,也会提高出矸量以及后续支护材料的消耗量,同时还具有稳定性和安全性的特点。通过对该问题的研究和分析,可以进一步清晰当前精细爆破在煤矿岩巷掘进作业中的重要性,也能进一步了解到提高爆破效率、改善爆破水平、增加进尺、确保成型是解决当前问题的有效措施,需要加强重视。

关键词：精细爆破煤矿岩巷掘进有效措施

陶瓷基复合材料紧固件制造技术及其连接性能研究进展

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复合材料学报 2023年第6期40卷 3075-3089页

作者：马雪寒王守财陈旭吴振强李旭勤张毅高祥云成来飞张立同西北工业大学超高温结构复合材料重点实验室西安710072 航空工业集团有限公司沈阳飞机设计研究所沈阳110031 西安鑫垚陶瓷复合材料股份有限公司西安710051 北京强度环境研究所北京100076 成都工业学院材料与环境工程学院成都611730

连续纤维增韧碳化硅复合材料(CMC-SiC)热结构部件已广泛应用于航天、航空、航发领域,该部件通常采用组合装配集成制造技术研制,发展新型高性能CMC-SiC紧固件制备技术是推动部件制造技术的关键之一。本文从组装集成制造技术需求特点出发... 详细信息

连续纤维增韧碳化硅复合材料(CMC-SiC)热结构部件已广泛应用于航天、航空、航发领域,该部件通常采用组合装配集成制造技术研制,发展新型高性能CMC-SiC紧固件制备技术是推动部件制造技术的关键之一。本文从组装集成制造技术需求特点出发,阐述了CMC-SiC紧固件的类别、制备技术和微结构特点,分析了CMC-SiC复合材料对CMC-SiC紧固件力学性能的制约关系,总结了CMC-SiC机械连接剪切行为、钉载分配和拉伸行为的研究现状,揭示了CMC-SiC紧固件静态力学性能及其失效机制。进一步分析了CMCSiC紧固件振动松弛机制及其防松措施,探讨了氧化损伤对CMC-SiC紧固件性能的影响。据此,从预制体结构设计、制备工艺和紧固件结构角度,提出了CMC-SiC紧固件性能优化途径,最后展望了CMC紧固件制备技术及其连接性能的发展。

关键词：陶瓷基复合材料紧固件连接制备力学性能氧化

技术革新与结构调整　高新技术产业竞争战略选择

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江海学刊 1997年第5期 24-26页

作者：崔卫东李旭勤南京大学江苏发展研究院江苏省科委政策法规处

具有磁弹耦合的本征多铁半导体：单分子层MoTeX（X=F，Cl，Br，I）

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物理学报 2024年

作者：高金玮陈璐李旭洪史俊勤曹腾飞范晓丽西北工业大学材料学院先进润滑与密封材料中心

同时具有铁磁性与铁弹性的二维材料为磁性控制提供了全新机制，即通过切换材料的铁弹态控制磁化方向。源自半填充3d轨道的大磁矩和自发结构极化，使单分子层MoTeX（X=F，Cl，Br，I）成为潜在的磁弹性多铁材料。本文基于第一性原理计算... 详细信息

同时具有铁磁性与铁弹性的二维材料为磁性控制提供了全新机制，即通过切换材料的铁弹态控制磁化方向。源自半填充3d轨道的大磁矩和自发结构极化，使单分子层MoTeX（X=F，Cl，Br，I）成为潜在的磁弹性多铁材料。本文基于第一性原理计算，系统研究了单分子层MoTeX（X=F，Cl，Br，I）的铁磁性，铁弹性以及磁弹耦合性质。计算结果表明单分子层MoTeX为本征半导体，同时具有铁磁性和铁弹性。单分子层MoTeX的面内磁晶各向异性能显著，较高的磁晶各项异性能表明其具有抵抗热扰动的能力，能在有限温度下维持长程磁有序。另外，单分子层MoTeX的易磁化轴均沿着平面内方向。单分子层MoTeX在铁弹性转变过程中表现出相同幅度但符号相反的平面内磁各向异性能，意味着面内易磁化轴随铁弹态的转换旋转了90°。另外，其铁弹转换势垒（0.180 ～ 0.226 eV/atom）适中，表明单分子层MoTeX在室温下的可逆铁弹性转换和平面内易磁化轴的可逆转换。本工作提出了一种二维本征多铁半导体材料，为多功能自旋电子器件提供了新候选材料。

关键词：二维材料密度泛函理论铁磁性铁弹性磁弹耦合

先驱体浸渍裂解C/SiCN复合材料的拉伸行为与基体开裂机制

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无机材料学报 2020年第11期35卷 1227-1233页

作者：李旭勤谭志勇成来飞周灵柯高健成都工业学院材料与环境工程学院成都611730 北京临近空间飞行器系统工程研究所北京100076 西北工业大学超高温结构复合材料重点实验室西安710072

采用先驱体浸渍裂解法制备陶瓷基复合材料过程中会形成基体裂纹和孔隙,基体开裂和裂纹演化机制是工艺设计和性能优化的依据。本研究采用真空旋转浸渍–裂解法制备了无界面相的纤维束C/SiCN复合材料,分析了该材料的拉伸性能和基体裂纹增... 详细信息

采用先驱体浸渍裂解法制备陶瓷基复合材料过程中会形成基体裂纹和孔隙,基体开裂和裂纹演化机制是工艺设计和性能优化的依据。本研究采用真空旋转浸渍–裂解法制备了无界面相的纤维束C/SiCN复合材料,分析了该材料的拉伸性能和基体裂纹增殖现象,讨论了浸渍裂解次数和热处理温度对基体裂纹的影响规律。研究结果表明:当热处理温度为1000~1400℃时,该复合材料的化学组成变化较小;热处理温度达到1600℃时,先驱体转化的SiCN基体分解,C含量降低,SiC含量升高。随浸渍裂解次数由1次增加到4次,该复合材料的平均拉伸强度分别提升14.19%、38.83%和63.47%,同时基体裂纹间距和裂纹开口距离均逐渐减小,基体纤维结合增强,断口纤维拔出减少。热处理温度从1000℃升高到1400℃,C/SiCN拉伸强度缓慢增大;热处理温度为1600℃时,SiCN基体由无定形的SiCxN4–x四面体向SiC晶体转变,基体与纤维脱粘,二者结合强度降低,同时基体体积收缩使C纤维损伤,导致该复合材料拉伸强度陡然下降30.0%。

关键词： C/SiCN复合材料先驱体浸渍裂解工艺强度开裂失效机制

平纹编织C/SiC单钉铆接单元的制备与拉伸行为

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硅酸盐学报 2021年第6期49卷 1206-1212页

作者：李旭勤陈旭陈婧旖姜伟张毅陈超成都工业学院材料与环境工程学院成都611730 西北工业大学超高温结构复合材料重点实验室西安710072 西安鑫垚陶瓷复合材料有限公司西安710072 北京长征飞行器研究所北京100076 广东省深圳市宝安区航城街道办事处广东深圳518133

耐高温高强韧性连续碳纤维增韧碳化硅复合材料(C/SiC)是空天飞行器用热结构件的首选材料之一。C/SiC热结构件的结构复杂,其连接技术是推动该材料应用的关键。采用化学气相渗透工艺制备2D C/SiC单钉铆接单元,研究其微结构和拉伸行为,分... 详细信息

耐高温高强韧性连续碳纤维增韧碳化硅复合材料(C/SiC)是空天飞行器用热结构件的首选材料之一。C/SiC热结构件的结构复杂,其连接技术是推动该材料应用的关键。采用化学气相渗透工艺制备2D C/SiC单钉铆接单元,研究其微结构和拉伸行为,分析相应的失效机制。结果表明:2D C/SiC单钉铆接单元的显微结构具有多孔、非均匀粘接和非均匀钉孔间隙特征。铆接剪切强度平均值为157.77 MPa,超过2D C/SiC面内剪切强度。搭接界面脱粘、钉孔相互挤压和铆钉内纤维剪断是2D C/SiC单钉铆接单元的主要失效机制。孔周损伤呈现3种典型形貌,分别为孔周形貌完好、基体压溃和钉孔界面脱粘。

关键词：化学气相渗透连续碳纤维增韧碳化硅复合材料铆接力学性能失效机制

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科技体制改革在企业

中国科技论坛 1989年第4期 35-38页

作者：吴达高陆家伟李旭勤

本刊1988年第五期间曾刊登《课题组长看改革》一文,本文是那篇文章的姊妹篇。两篇文章,一是从研究所角度、一是从企业角度看科技体制改革。江苏科委政研室的同志本着求实探索的精神,进行了对科技体制改革现状和前景的调查分析,对深化改... 详细信息

本刊1988年第五期间曾刊登《课题组长看改革》一文,本文是那篇文章的姊妹篇。两篇文章,一是从研究所角度、一是从企业角度看科技体制改革。江苏科委政研室的同志本着求实探索的精神,进行了对科技体制改革现状和前景的调查分析,对深化改革的决策有参考价值。

关键词：企业科学技术科技体制