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乙烯-乙酸乙烯酯共聚物热熔胶黏剂在长期热退火过程中的结晶行为

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高分子学报 2024年

作者：陈阁王小黎梁晓凡张欢陈晓彤沈雷侯磊赵月史伟超南开大学功能高分子材料教育部重点实验室化学学院高分子化学研究所航天材料及工艺研究所

乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)热熔胶黏剂(简称EVA热熔胶)是一种环保、综合性能优良的高分子材料，其储存和使用条件，尤其是温度和湿度等因素，影响着热熔胶黏剂中的晶体结构，最终影响其力学性能.为了探究结晶与力学性质之间的关系，本... 详细信息

乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)热熔胶黏剂(简称EVA热熔胶)是一种环保、综合性能优良的高分子材料，其储存和使用条件，尤其是温度和湿度等因素，影响着热熔胶黏剂中的晶体结构，最终影响其力学性能.为了探究结晶与力学性质之间的关系，本文中选用热熔胶黏剂分别在干热、湿热等条件下进行长期热退火实验.研究发现，短时间热退火会导致热熔胶黏剂力学性能的缓慢提升.结合示差量热扫描分析实验结果表明，热熔胶黏剂的力学性能变化主要源于热退火对热熔胶黏剂结晶行为的促进作用.小角X射线散射实验表明，热退火对于晶区厚度并没有显著影响，但通过广角X射线散射实验，发现热退火主要促进晶体在(110)晶面的生长，对于(200)晶面的影响可以忽略.进一步地，通过偏振小角激光散射实验发现，热熔胶黏剂的球晶结构主要由热稳定形较好的片晶构成，在80℃以上的较高温度才能完全熔融.相比较而言，不完善的细小晶体在60℃以下就可以完全熔融，长期热退火可以有效消除热熔胶黏剂中的细小晶体.本文工作研究了热熔胶黏剂在高温或湿热环境中的结晶和力学性能关系，为优化热熔胶黏剂的储存和服役条件提供了实验依据.

关键词：乙烯-乙酸乙烯酯共聚物热熔胶黏剂热退火结晶散射

面向多品种零件结构的机器人自动夹持定位技术

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现代制造工程 2024年第9期 60-64,11页

作者：方凯悦王超武占魁朱雁南耿力王新航天材料及工艺研究所北京100076 火箭军装备部驻北京地区第一军事代表室北京100076

针对航空航天复合材料回转体舱段内零件种类多、数量多和装配效率低等问题,提出了面向多品种零件结构的机器人自动夹持定位技术。该技术基于零件装配特征识别方法、零件柔性夹持末端以及零件位置姿态精确调整技术,可对支架类零件进行机... 详细信息

针对航空航天复合材料回转体舱段内零件种类多、数量多和装配效率低等问题,提出了面向多品种零件结构的机器人自动夹持定位技术。该技术基于零件装配特征识别方法、零件柔性夹持末端以及零件位置姿态精确调整技术,可对支架类零件进行机器人自动抓取和高精度快速定位。对某典型产品装配的零件定位尺寸进行测量,结果显示零件轴向和周向定位偏差均在公差允许范围内,表明面向多品种零件结构的机器人自动夹持定位技术可为复合材料回转体舱段的数字化定位、装配和制造提供新的工艺技术手段和装备。

关键词：复合材料调姿定位柔性装配机器人

SiC-ZrC复相超高温陶瓷改性C/C复合材料的研究进展

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材料导报 2024年第3期38卷 80-89页

作者：张倩玮陈意高崔红吴小军西安航天复合材料研究所西安710025

SiC-ZrC复相超高温陶瓷改性C/C复合材料的制备工艺原理与单一陶瓷相改性C/C复合材料的工艺原理基本相同,但SiC-ZrC复相陶瓷具有耐高温、温域宽(1600~2500℃)、抗氧化、工艺适应性好等优点,在测试和应用中表现出优异的力学性能和抗烧蚀性... 详细信息

SiC-ZrC复相超高温陶瓷改性C/C复合材料的制备工艺原理与单一陶瓷相改性C/C复合材料的工艺原理基本相同,但SiC-ZrC复相陶瓷具有耐高温、温域宽(1600~2500℃)、抗氧化、工艺适应性好等优点,在测试和应用中表现出优异的力学性能和抗烧蚀性能,能够有效填补目前高温段热防护材料的空缺,因此已经成为C/C复合材料基体掺杂改性的重要选择,在航天飞行器防热领域极具应用潜力。本文针对C/C-SiC-ZrC复合材料的发展潜力和应用空间,从制备工艺、结构特征以及性能特点三个方面综述了C/C-SiC-ZrC复合材料当前的研究进展,分析了制备工艺对复合材料微结构和性能的影响规律,提出了基于工程应用C/C-SiC-ZrC防热材料的发展建议。

关键词： C/C复合材料 SiC-ZrC复相陶瓷基体改性

原位反应/热压合成TiAlC-20TiB复合材料在1000～1300 ℃空气中的高温氧化行为

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无机材料学报 2024年

作者：王文婷徐敬军马科李美栓李兴超李同起中国科学院金属研究所中国科学技术大学材料科学与工程学院航天材料及工艺研究所先进功能复合材料技术重点实验室

Ti2AlC是MAX相材料中抗氧化性能最好的化合物之一，在高温结构材料和高温抗氧化防护涂层领域具有潜在的应用前景，然而强度和硬度的不足限制了其在高温领域的广泛应用。为了提升Ti2AlC的性能，本研究采用原位固-液相反应/热压方法成功... 详细信息

Ti2AlC是MAX相材料中抗氧化性能最好的化合物之一，在高温结构材料和高温抗氧化防护涂层领域具有潜在的应用前景，然而强度和硬度的不足限制了其在高温领域的广泛应用。为了提升Ti2AlC的性能，本研究采用原位固-液相反应/热压方法成功合成了Ti2AlC-20%TiB2（体积分数）复合材料(简称Ti2AlC-20TiB2)，分析了其在1000～1300 ℃的高温氧化行为，揭示了其高温抗氧化机理。结果表明：Ti2AlC-20TiB2复合材料的氧化动力学符合对数规律，比单相Ti2AlC具有更优异的抗氧化性能。1200 ℃以下，氧化膜主要由Al2O3（内层）和TiO2（外层）组成，而在1300 ℃时，氧化膜的外层则是TiO2与Al2TiO5混合物。复合材料形成的Al2O3保护层比单相Ti2AlC的更为致密，这是优异抗氧化性能的关键。引入TiB2颗粒减小了材料的晶粒尺寸，增加了短路扩散的晶界数量，有利于Al的选择性氧化，从而加速了Al2O3保护层的形成。TiB2氧化过程中生成的B2O3能够填充微孔并修复微裂纹，有效阻止了O的内扩散，进一步提高了复合材料的抗氧化性能。

关键词： Ti AlC-TiB 复合材料高温氧化行为氧化保护层高温抗氧化机理

结构参数对石英纤维针刺毡防隔热和力学性能的影响

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宇航材料工艺 2024年第2期54卷 62-68页

作者：杨浩伟师建军王伟罗丽娟郑振荣天津工业大学纺织科学与工程学院天津300387 航天材料及工艺研究所先进功能复合材料技术重点实验室北京100076

为开发具有良好防隔热和力学性能的高性能石英纤维毡,基于传热数学方程,预测了石英纤维毡的厚度对其隔热性能的影响规律;为提高纤维毡的力学性能,探究了在纤维毡中添加不同层数的石英纤维布对其力学性能的影响规律;此外还探讨了针刺密... 详细信息

为开发具有良好防隔热和力学性能的高性能石英纤维毡,基于传热数学方程,预测了石英纤维毡的厚度对其隔热性能的影响规律;为提高纤维毡的力学性能,探究了在纤维毡中添加不同层数的石英纤维布对其力学性能的影响规律;此外还探讨了针刺密度对石英纤维毡隔热性能和力学性能的影响。结果表明:石英纤维毡传热模型与实验吻合度可达94.8%;石英纤维毡厚度提升2 mm,其隔热性能提高20℃左右;添加石英纤维布可以显著提高纤维毡断裂强力和撕破强力;针刺密度可以提升纤维毡力学性能,但针刺密度过大会破坏纤维毡结构,使其力学性能下降。

关键词：石英纤维毡结构参数隔热性能力学性能数值模拟

基于胜任力模型构建新时代航天企业基层党务工作者培训体系

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航天工业管理 2024年第1期 26-29页

作者：高小方秦晓慧罗继芳马觅洋杜亚培航天材料及工艺研究所内蒙古警察职业学院

航天企业作为我国国家战略安全的重要基石和建设航天强国、科技强国的先锋力量,坚持党的领导、加强党的建设是其“根”与“魂”。建设世界一流的航天企业离不开一流的党的建设,而党建工作最坚实的保障在基层,党务工作者作为推动党建工... 详细信息

航天企业作为我国国家战略安全的重要基石和建设航天强国、科技强国的先锋力量,坚持党的领导、加强党的建设是其“根”与“魂”。建设世界一流的航天企业离不开一流的党的建设,而党建工作最坚实的保障在基层,党务工作者作为推动党建工作的主要力量,只有具备一定的素质、能力,才能不断加强和改进党建工作以适应新时代的新要求。

关键词：基层党务工作者党建工作党的建设航天企业科技强国国家战略安全培训体系胜任力模型构建

基于有限元分析的锥筒自定心装夹模块优化设计

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工具技术 2024年第2期58卷 92-96页

作者：冯明昊朱祥龙董志刚康仁科高远李成大连理工大学精密与特种加工教育部重点实验室航天材料及工艺研究所

针对现阶段锥筒在定位装夹时存在装夹精度低、装夹直径单一的问题,在分析锥筒结构特征及其装夹定位要求后,建立锥筒自定心装夹模块三维模型。采用有限元方法分析锥筒刚度的薄弱环节,建立了自定心装夹模块涨紧力、下压力和涨紧面积与窗... 详细信息

针对现阶段锥筒在定位装夹时存在装夹精度低、装夹直径单一的问题,在分析锥筒结构特征及其装夹定位要求后,建立锥筒自定心装夹模块三维模型。采用有限元方法分析锥筒刚度的薄弱环节,建立了自定心装夹模块涨紧力、下压力和涨紧面积与窗口区变形量之间的关系模型,制定了各影响因素规律的研究方案,并对窗口处圆周径向变形导致的定位误差进行分析。以窗口加工区最大变形量不超过0.03mm作为优化目标,按最终分析结果改进相关参数,搭建的锥筒自定心装夹模块满足性能要求。与现有产品相比,搭建模块实现了550~870mm直径范围的锥筒装夹统一基准,装夹范围得到扩大。

关键词：锥筒自定心装夹有限元分析变量设计

酚醛树脂基复合材料传热-热解模型构建与试验研究

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西安交通大学学报 2024年第8期58卷 49-59页

作者：李冬柳云钊陈鑫杨云华刘宏宇西安交通大学热流科学与工程教育部重点实验室西安710049 航天材料及工艺研究所先进功能复合材料技术重点实验室北京100076 中国运载火箭技术研究院空间物理重点实验室北京100076

针对现有酚醛树脂基复合材料传热-热解模型忽略产物气体渗流可压缩效应的问题,建立了考虑热解气体可压缩流动的酚醛树脂基复合材料传热-热解模型。通过可压缩压力耦合方程组半隐式方法,求解完整的Navier-Stocks方程,以实现对热解气体可... 详细信息

针对现有酚醛树脂基复合材料传热-热解模型忽略产物气体渗流可压缩效应的问题,建立了考虑热解气体可压缩流动的酚醛树脂基复合材料传热-热解模型。通过可压缩压力耦合方程组半隐式方法,求解完整的Navier-Stocks方程,以实现对热解气体可压缩流动的模拟,而非现有模型普遍采用的不可压缩Darcy方程;改进了热解度的计算方式,提高了孔隙动态演化时热解区域材料物性插值的准确性。以一种酚醛树脂基复合材料——酚醛气凝胶复合材料为例,通过热质量试验数据,推导了热解动力学模型。测量了完全热解前后材料的关键计算输入参数。通过10 kPa低气压热试验测得了1000℃加热下材料的背温。结果表明:酚醛气凝胶复合材料存在200~550℃、550~800℃、800~1200℃共3个主要热解区间;完全热解前、后,材料孔隙率分别为0.568、0.484,渗透率分别为10^(-13)、10^(-12) m^(-2)。计算模型与试验结果吻合较好,最大相对误差为9.2%;热解气体向舱内渗流形成富集区域的现象对材料隔热有负面影响,但低导热系数和产物气体热阻塞作用仍使材料具备优异的防隔热性能。

关键词：酚醛树脂基复合材料热解动力学模型传热-热解模型低气压热试验

反应溶剂极性对酚醛气凝胶微观结构的影响研究

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高分子通报 2024年

作者：张世忠贺丽娟孔得力刘圆圆王孟刘韬张晚林黄红岩李文静航天特种材料及工艺技术研究所火箭军装备部驻北京地区第六军事代表室

酚醛气凝胶形成的关键之一在于溶液的聚合诱导相分离反应过程中溶胶凝胶的转变，反应溶剂极性对溶胶凝胶转变具有重要影响。为研究反应溶剂极性对酚醛溶胶凝胶过程及其气凝胶结构的影响，选取正戊醇、乙醇和乙二醇三种不同极性的醇类溶... 详细信息

酚醛气凝胶形成的关键之一在于溶液的聚合诱导相分离反应过程中溶胶凝胶的转变，反应溶剂极性对溶胶凝胶转变具有重要影响。为研究反应溶剂极性对酚醛溶胶凝胶过程及其气凝胶结构的影响，选取正戊醇、乙醇和乙二醇三种不同极性的醇类溶剂作为反应溶剂，采用常压干燥和超临界干燥两种方式，制备出不同孔结构的酚醛气凝胶，通过扫描电镜等详细研究了气凝胶结构。结果表明，以正戊醇为反应溶剂制备的酚醛湿凝胶，不受干燥方式的影响，可以得到理化性质和孔结构稳定的酚醛气凝胶，高温热解以后的碳气凝胶仍不受前期干燥方式的影响。本工作通过对比研究不同极性反应溶剂和干燥方式制备的酚醛气凝胶，明确了在正戊醇溶剂中酚醛可以有效进行溶胶凝胶过程，得到颗粒堆积紧密、骨架稳定的多孔结构，避免了后期干燥方式对酚醛气凝胶理化性质和孔结构的影响。这些结果为酚醛气凝胶的规模化生产和实际应用提供了技术支撑。

关键词：酚醛气凝胶溶剂效应溶胶凝胶常压干燥超临界干燥