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期刊信息/Journal information
宇航材料工艺
航天材料及工艺研究所
宇航材料工艺

航天材料及工艺研究所

刘春立

双月刊

1007-2330

703@china.com

010-68383269

100076

北京9200信箱73分箱

宇航材料工艺/Journal Aerospace Materials & TechnologyCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊创刊于1971年，是经全国科委和国家新闻出版署批准出版的国家级技术类期刊，中国科技与论文统计用刊，国家中文核心期刊，已被《IAA》、《CA》、《METADEX》、《中国科学引文数据库》等多种文摘或数据库收录，在各种期刊评比多次获优秀期刊奖。
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收录年代

    高强中模碳纤维增强高耐热双马树脂复合材料性能

    樊虎王超左小彪周金岑...
    89-93页
    查看更多>>摘要：研究了一种耐高温改性双马来酰亚胺树脂(805)的工艺特性、流变特性和耐热性能,在此基础上制备了 TG800/805国产高强中模碳纤维复合材料,并对高温及室温的力学性能和断裂微观形貌进行了表征.结果表明:805树脂的最低黏度为1.6 Pa·s,具有良好的工艺性;TG800/805复合材料具有优异的力学性能,经280 ℃热处理后,其弯曲强度和层间剪切强度在280 ℃的保持率分别为68％和52％,其玻璃化转变温度(Tg)为356 ℃,说明研制的TG800/805材料体系可以在280 ℃高温下较长时间使用.

    双马来酰亚胺热熔预浸料碳纤维复合材料高温力学性能

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    可重复使用飞行器用低密度烧蚀防热涂层研究

    闫雪高超杜宝宪贺晨...
    94-101页
    查看更多>>摘要：通过简便、高效的方法合成了硅氮化合物,以此为固化剂,分别完成了轻量化组元和烧蚀维形组元研究,最终获得了热稳定性优异、高温下尺寸稳定性高、抗烧蚀性能好的可重复使用飞行器用低密度防热涂层.结果表明,该防热涂层经过有限次静态烧蚀,密度、质量保留率均趋于稳定,力学性能能够满足使用需求.涂层经过高达10次石英灯烧蚀考核,防隔热性能无下降;经过5次风洞烧蚀考核,防热涂层抗烧蚀、防隔热性能无下降,进一步证明该种防热涂层经过有限次重复使用,仍能够对飞行器起到良好的热防护作用.

    硅氮化合物防热涂层可重复使用飞行器

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    重复使用液氧贮箱设计、制造与试验研究

    刘希敏刘德博董曼红阮小鹏...
    102-111页
    查看更多>>摘要：重复使用贮箱是重复使用运载器的关键部件,使用寿命长,受力复杂,构型独特,是重复使用运载器研制的难点,为找到一种科学合理的研制方法,本文对重复使用液氧贮箱的设计、制造与试验进行研究.在传统火箭贮箱研制的基础上,进行了创新研究,阐述了设计思想、设计理念和贮箱材料选择,发明了液氧贮箱的前支撑、消能器与箱内附件的连接结构;对箱底的成型工艺和箱体的焊接方法进行研究得出:整体旋压成型工艺优于传统的瓜瓣拼焊工艺,真空电子束焊接可以保证箱体质量和尺寸精度;关于试验的创新包括用试片级前支撑结构选型试验和强度极限试验取代全尺寸真实环境试验,进行箱外消能器测试而不是箱内测试,以及将光纤检测技术纳入传统的箱体静力试验.

    重复使用液氧贮箱设计制造试验

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    离子液体镀铝工艺在纵向解锁机构弹簧上的应用研究

    乐晨张联英郭嘉宋启良...
    112-118页
    查看更多>>摘要：纵向解锁机构是一套用于运载火箭整流罩两半罩连接与分离用的机构产品,其核心组件锁钩在验收和总装过程中需要重复多次解锁装配,弹簧是锁钩分离时使用的驱动元件.为提高弹簧可靠性,本文研究使用离子液体镀铝工艺替代含有氢脆隐患的电镀锌进行表面处理.首先通过典型产品试镀形成工艺方法,随后进行弹簧试制,最后开展热环境和锁钩机构试验验证弹簧可靠性.结果表明,离子液体镀铝工艺中的喷丸工艺会导致弹簧力值略微下降;这种状态的弹簧能够满足环境适应性要求,重复解锁会造成弹簧镀层磨损,力值下降约5％,但仍满足设计要求.弹簧使用离子镀铝工艺表面处理能够替代电镀锌,工艺实施过程中的喷丸后处理需要严格控制,重复使用时对弹簧镀层和力值的影响需要关注.

    离子液体镀铝纵向解锁机构弹簧

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    高强韧抗疲劳TiB2/7050Al复合材料组织与性能研究

    刘钧刘长志鄢东洋陈哲...
    119-124页
    查看更多>>摘要：原位自生铝基复合材料具备轻质、高模量和高强度,是实现装备结构轻量化的关键材料之一.塑性加工变形量是决定铝基复合材料组织和性能的重要因素.本文以三种典型截面规格型材为载体,研究了挤压变形量对热挤压制备TiB2/7050Al复合材料组织结构与力学性能的影响规律与作用机制.采用扫描电子显微镜与背散射电子衍射技术,分析了复合材料内颗粒分布与三维晶粒结构,及其与挤压变形量的演化规律,讨论了复合材料不同组织结构下的室温拉伸性能与抗疲劳性能.结果表明:TiB2/7050Al复合材料型材同时具备高弹性模量(78～84 GPa)、高强塑积(6 588 MPa·％)与高疲劳极限(289 MPa),将在航空航天等领域具有广泛的应用前景.

    陶瓷颗粒铝基复合材料强度塑性疲劳极限

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    2195铝锂合金氩弧焊接头组织分析及力学性能研究

    温斯涵焦好军李启军李海刚...
    125-129页
    查看更多>>摘要：针对T8态2195铝锂合金在氩弧焊焊时接头裂纹敏感性高、接头力学性能差等问题,开展2195铝锂合金焊丝研制工作,对接头的显微组织、抗裂性能及综合力学性能进行了研究.结果表明,2195铝锂合金熔焊接头主要由α-Al、Al2Cu、Al3(Ti,Zr)相组成,具备优异的抗裂性及力学性能,其裂纹敏感性K1＜1％,K2=0％,接头常温抗拉强度约为390 MPa,延伸率为6.3％.BJ-4505焊丝的研制为2195铝锂合金工程应用提供技术支撑.

    铝锂合金裂纹敏感性接头力学性能微观组织结构件

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    湿热环境苯基阻尼硅橡胶加速老化与寿命预测研究

    张欢徐弘达许文赵云峰...
    130-135页
    查看更多>>摘要：研究了苯基阻尼硅橡胶的湿热老化过程,重点考察了其拉伸性能、阻尼性能和压缩回弹性能.对于拉伸性能,实验研究表明材料拉伸模量和100％定伸应力均随着温度或者湿度的上升而逐渐提高.对于阻尼性能,损耗系数随着温度或者湿度的上升而逐渐下降.对于压缩回弹性能,压缩永久变形随着温度或者湿度的上升而逐渐上升.另外,温度对苯基硅橡胶性能的影响大于湿度.这主要归因于老化过程中同时发生了侧基氧化和水解,进而导致分子链交联和断裂同时发生.相比于分子链断裂,分子链交联占据了主导作用.最后,采用Peck模型预测了不同温湿度环境下苯基硅橡胶的贮存寿命.由于阻尼性能决定了苯基硅橡胶的减振性能,因此将损耗系数作为评价特征参数.结果表明,在25 ℃下,当相对湿度在80％～40％间变动时,苯基硅橡胶的寿命在18～39 a间变化.此研究有助于进一步理解苯基硅橡胶的老化过程,并且提供了不同湿热环境下苯基阻尼硅橡胶寿命预测的方法.

    苯基阻尼硅橡胶损耗系数湿热加速寿命预测

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    三元乙丙橡胶绝热层混炼胶贮存老化性能研究

    陈雯陈馨吴磊王明超...
    136-142页
    查看更多>>摘要：绝热层混炼胶老化性能决定了绝热层使用前的贮存时间,为了掌握绝热层混炼胶贮存时间对绝热层后续使用性能的影响,以控制绝热层混炼胶贮存时间,采用热氧老化试验研究绝热层混炼胶老化不同时间后性能的变化.结果表明,随着老化时间延长,硫化剂(DCP)在高温条件下发生分解、三元乙丙橡胶(EPDM)分子链发生断裂,绝热层力学性能、硫化性能、粘接性能及凝胶分数逐渐降低,其他理化性能无明显变化.由此说明为有效提高绝热层高温贮存有效期,延长使用寿命,应严格关注贮存温度同时远离光照及紫外线照射.

    EPDM绝热层老化贮存时间

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    SiC/SiBCN-Si3N4复合材料力学性能研究

    王泽璇胡兆财刘彬谭指...
    143-152页
    查看更多>>摘要：为了深入了解SiC/SiBCN-Si3N4材料微观形貌与高温力学行为,建立科学可靠的定量表征方法,本文使用多种表征手段对SiC/SiBCN-Si3N4材料进行定量观测,首先进行材料孔隙率及密度的测试,随后进行材料高温原位力学性能测试并对材料损伤机理进行了分析,最后基于试验数据构建了一种可解释的深度学习模型,实现了材料高温非线性本构关系预测.样件力学性能分析结果表明:平均应力预测误差为0.27％～0.59％、平均应变预测误差为1.96％～3.41％;同时通过量化分析明确了影响力学性能的因素依次为温度、偏轴角度、孔隙率及密度.本文实现了不同环境温度、偏轴角度与外载荷作用下SiC/SiBCN-Si3N4宏观力学性能的预测,可为陶瓷基复合材料高温本构模型的建立提供新思路.

    SiC/SiBCN-Si3N4复合材料结构特征观测力学性能深度学习

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    连续SiCf/TC17复合材料室温偏轴拉伸性能研究

    沙兆洋陈国清黄浩王敏涓...
    153-160页
    查看更多>>摘要：采用磁控溅射法结合热等静压工艺制备SiCf/TC17复合材料,通过SEM观察试样的断口形貌,研究了复合材料在室温的偏轴拉伸性能及断裂机制.结果表明:纤维偏轴角度在0°～2°间,复合材料轴向性能变化较小,拉伸强度稳定在1 960～1 987 MPa;纤维偏轴角度再增大时(＞2°),材料拉伸强度近似呈单调线性降低,由1 870 MPa降至1 797 MPa.纤维偏轴角度较小时(≤2°),平坦区基体与纤维断裂面平整,且两者的断裂面平行.纤维/基体界面没有明显的脱粘破碎迹象;纤维偏轴角度较大时(＞2°),部分纤维存在"斜切断裂",纤维拔出距离变长,且不再与基体的断裂面保持在同一平面,基体撕裂损伤严重.依据断口形貌结合局部承载模型,详细论述了 SiCf/TC17复合材料两种拉伸失效的断裂过程.纤维偏轴角度较小时(≤2°),裂纹萌生于纤维间距较小的反应层,在界面处钝化或偏转进而形成不同截面的平坦区,当纤维超过承载能力极限,试样整体断裂;纤维偏轴角度较大时(＞2°),"拉-剪"耦合效应导致C涂层与反应层间的界面脱粘破碎形成裂纹源,裂纹加速反应层受损或导致界面脱粘致使纤维断裂,当基体及剩余纤维超过承载能力极限,试样整体断裂.

    钛基复合材料SiC纤维TC17拉伸性能断裂过程偏轴拉伸

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