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从钛合金的熔炼、熔模精密铸造技术、钛合金铸造缺陷及检测方面介绍了大型复杂薄壁钛合金铸件精铸技术,大型复杂薄壁钛合金铸件的发展和应用现状,以及相关的铸造技术和充型过程数值模拟的应用,并提出了大型复杂薄壁钛合金铸件熔模精密铸造的发展趋势.

碳/环氧复合材料层压板孔隙的形态研究

为深刻了解铺层为[(±45)4/(0,90)/(±45)2]s和[(±45)/04/(0,90)/02]s层压板内孔隙的尺寸、形状及分布情况,通过改变固化压力产生不同孔隙率,采用显微图像分析方法对复合材料层压板厚度方向内孔隙的形态进行了观察,并利用图像分析软件对孔隙的形状和尺寸进行了统计分析.研究表明,对于铺层为[(±45)4/(0,90)/(±45)2]s层压板,孔隙大多出现在层间树脂富集的地方,且孔隙均会沿层间发展;对于铺层为[(±45)/04/(0,90)/02]s层压板,孔隙率较小时孔隙主要出现在层间,而当孔隙率较大时孔隙开始在层内出现,且纵横比较小.对于这两种铺层,孔隙的长度、面积和纵横比均随着孔隙率的增加而增加.

关键词: 聚合物基复合材料 , 孔隙 , 形态 , 图像分析

孔隙率对碳纤维/环氧树脂复合材料层合板湿热性能的影响

朱洪艳 , 李地红 , 张东兴 , 吴宝昌 , 陈玉勇

复合材料学报

针对某飞机上应用的典型铺层[(±45)_4/(0,90)/(±45)_2]_s和[(±45)/(0,90)_2/(±45)]_s,研究了孔隙对碳纤维增强环氧树脂基复合材料层合板的吸湿行为和层间剪切强度的影响.采用不同的热压罐固化压力制备了不同孔隙率的试样.采用显微图像分析技术对孔隙率和孔隙的微观结构特征进行了详细的分析.研究结果表明:孔隙主要分布于层间,且随着孔隙率的增大,孔隙的尺寸增大;2种层合板的吸湿率和最大吸湿量随着孔隙率的增加而增加;湿热老化和未经湿热老化的层间剪切强度都随着孔隙率的增加而下降.铺层[(±45)_4/(0,90)/(±45)_2]_s未经湿热和湿热后的层间剪切强度随着孔隙率增加分别下降6%(孔隙率:0.6%～6.3%)和9%(孔隙率:0.4%～7.0%);铺层[(±45)/(o,90)_2/(±45)]_s未经湿热和湿热后的层间剪切强度随着孔隙率增加分别下降14%(孔隙率:0.4%～6.9%)和7%(孔隙率:0.2%～8.9%).

关键词: 聚合物基复合材料 , 孔隙率 , 环境退化 , 力学性能

孔隙对碳纤维/环氧复合材料层合板层间剪切疲劳性能的影响

朱洪艳 , 吴宝昌 , 张东兴 , 李地红 , 陈玉勇

复合材料学报

研究了孔隙对碳纤维增强环氧树脂基复合材料层合板[(±45)/O4/(0,90)/O2]s的静态层间剪切强度和层间剪切疲劳性能的影响.采用不同的热压罐压力制备了孔隙率为0.4%～6.6%的试样.采用显微照相法和图像分析技术对孔隙率和孔隙的微观形貌进行了分析.研究结果表明,随着热压罐压力的降低,大孔隙(S＞7.85×10-3mm2)所占的比例逐渐增加,平均孔隙率增加.在孔隙率为0.4%～6.6%时,每增加1%,复合材料层压板的层间剪切强度下降2.4%.随着孔隙率的增加,层压板的疲劳寿命降低.与静态试验相比,孔隙率对层压板疲劳性能的影响比对静态性能的影响大.大孔隙的存在促进了疲劳裂纹的产生和扩展.

关键词: 聚合物基复合材料 , 孔隙率 , 疲劳 , 层间剪切强度 , 孔隙尺寸