关键词： 卫浴产品   消费者   定制   企业   设计师   企业管理   浴室柜   产品分类   卫浴行业   节水洁具   陶瓷复合材料   陶瓷基复合材料   监督抽查   节水龙头   工业产品质量   九牧   行业动态   安全电容器  

摘要： 2017年1月我国陶瓷出口额比去年同期增长10.4%近日,海关总署发布了2017年1月份进出口的统计数据。1月份我国出口陶瓷产品220万t,总货值121.25亿元人民币,相较于2016年12月份出口陶瓷产品238万t,总货值152.56亿元人民币,均有所下滑。我国累计出口陶瓷产品比去年同期增长0.9%,总货值比2016年同期增长10.4%。另据海关数据统计,2017年1月份,我国进出口总值2.17万亿元,比去年同期增长19.6%。其中,出

关键词： 发动机耗油率   东风   发动机燃料消耗率   航空发动机   直升机   直升飞机   CMC   中国商飞   热端部件   陶瓷基复合材料   陶瓷复合材料   适航取证   涡轮导向器   航空航天   领域  

摘要： C919飞机首架机交付试飞中心2016年12月25日,中国商飞公司C919飞机首架机交付试飞中心。中国商飞公司董事长、党委书记、C919项目总指挥金壮龙出席交付仪式并向各战斗队授旗,总经理、C919项目常务副总指挥贺东风作动员讲话,总会计师田民,副总经理、C919大型客机总设计师吴光辉,副总经理刘林宗、赵越让出席活动。贺东风在讲话中鼓励C919项目全体参研参试人员继续全力以赴,以饱满的干劲和热情投入到后续生产、科研和试验试飞各项工作中。他强调,在后续工作中,要以必胜的信心、顽强的作风,落实责任、明确任务,勇于沟通、善于沟通,加强

关键词： 电泳沉积   陶瓷基复合材料   沉积机理   结构调控  

摘要： 陶瓷基复相材料指陶瓷和其他无机、金属或者有机物复合而成的复合材料。这种材料保留了陶瓷硬度高、耐腐蚀、耐高温、耐磨性好等优点,同时结合了其他材料的优点,对克服陶瓷的脆性、增加其韧性和强度、提供新的功能等方面有极重要的作用,在宇航工业、核能、电子、光学、化学、电磁学、生物医学等领域,得到极大的应用。电泳沉积是一种陶瓷成型技术,能通过电极和工艺参数精确控制颗粒的沉积位置,实现对单相陶瓷材料的结构调控,同样也可以实现复相材料的组成和结构的控制,甚至可以实现梯度材料的制备。电泳沉积在制备复相材料方面具有其巨大优势,但也存在急需解决的技术难题,其中认清悬浮液的性质对电泳沉积过程的影响机制是解决这些技术问题的关键。本论文从解决复相体系电泳沉积复相材料的关键问题出发,以单相体系下电泳沉积的影响因素研究为基础,并以此调控复相材料的结构。主要的研究内容及结果如下:1.研究了单相氧化物的悬浮液性质对电泳沉积的影响机制。采用不同性质的氧化物作为原料配置悬浮液,研究了悬浮液电导率、带电颗粒zeta电势及颗粒大小对沉积质量、沉积电流密度、坯体烧结后面收缩率以及致密度的影响。结果表明:电导率越高,悬浮液中游离的离子溶度高,颗粒的双电层被减薄,zeta电势下降。因此过高的电导率会使颗粒趋于团聚沉降,不利于沉积。但是电导率过低的悬浮液容易造成溶剂质子化,导致大量溶剂同样电泳移动至沉积电极,导致沉积物的含液量大大提高。在沉积电压的作用下,悬浮液中颗粒双电层被减薄并发生变形,电压越大越容易实现沉积。在沉积过程中,颗粒堆积的紧密程度是由颗粒沉积的难易程度及颗粒尺寸共同决定,而颗粒堆积的紧密程度将影响离子电导通路,从而决定沉积过程中沉积层电阻的变化,最终将影响沉积有效电压。2.在单相沉积机理研究的基础上研究了悬浮液性质对电泳沉积复相氧化物的影响。氧化铝和氧化锆能形成均匀分布的复相悬浮液,复相悬浮液的电导率、zeta电势、粒径大小和沉积产率与它们的质量比呈正相关,氧化锆比例越高沉积产率越大。氧化锆主导了离子电导通路的顺畅性,控制着沉积电阻和有效沉积电压,使氧化锆的沉积产率随沉积时间的推移明显下降。电压越大氧化锆含量越高,初始沉积速率越高,而后期沉积速率与它们的质量比例几乎无关。在高电压下,氧化锆对氧化铝形成的离子电导通路有二次收缩的作用。根据上述单/复相沉积的机理研究结果,通过优化复相悬浮液的电导率和颗粒表面性质,制备了组成均匀分布的氧化铝-氧化锆多层梯度复合陶瓷和连续梯度复合陶瓷。而在非均匀分散的悬浮液中出现了取向沉积,团聚Al2O3影响了 ZrO2的沉积,导致了氧化锆的沉积出现取向沉积带。

关键词： 陶瓷基复合材料   碳化硅纳米线   力学性能   吸波性能  

摘要： 碳化硅(Si C)纳米线由于具有低维与小尺寸效应,在电、热、光、磁以及机械性能方面表现出优良的性质,在复合材料、电子材料、传感器等方面具有潜在的重要价值。当今社会经济快速发展,在尖端技术方面的发展,对材料的要求更加苛刻。结构与功能一体化的材料越来越受到材料科研者的青睐,碳化硅纳米线作为增强体制备复合材料不仅是对其力学性能的增强,而且对材料的电磁波损耗能力也有提升。制备一维碳化硅和结构功能一体化的复合材料以及纳米线的生长机理与复合材料性能的研究具有重要意义。本文采用碳纤维和乙炔黑为不同碳源,Fe Ni50为催化剂,通过热蒸发法首先制备了碳纤维无纺布上原位生长Si C纳米线材料(SiCNW-Cf),其次通过溶胶凝胶法与真空热压烧结工艺结合制备Cf与Si CNW共同增强锂铝硅微晶玻璃复合材料(Si CNW-Cf/LAS)。研究了不同碳源,不同摩尔硅碳比,不同催化剂浓度对碳纤维原位生长Si C纳米线的影响,纳米线生长机理的讨论;不同摩尔硅碳比下制备的Si CNW-Cf对Si CNW-Cf/LAS复合材料力学性能和吸波性能。主要得到以下研究结果:碳纤维和乙炔黑为不同碳源时,都在原位形成了Si C纳米线。以碳纤维为唯一碳源时,在催化剂浓度为0.005mol/L,摩尔硅碳比为1:1时,在碳纤维表面原位生长了毛刷状SiC纳米线,经XRD测试表明所制得的产物是β-SiCNW,由TEM表征进一步证明了所制备的Si C纳米线为单晶结构,利用SEM对Si CNW-Cf材料进行形貌分析,观察到Si C纳米线端部具有“蘑菇头”状形貌,说明本文中SiC纳米线具有气液固(VLS)生长机制。在摩尔硅碳比减小时,碳纤维为单一碳源时其表面较难生长Si C纳米线。催化剂浓度为0.1mol/L时,碳纤维表面被严重腐蚀,出现凹坑,形成的纳米线直径较粗,存在大量较为粗大的“蘑菇头”,随催化剂浓度减小,腐蚀凹坑减少,纳米线的直径也减小,端部球状颗粒也减小甚至消失,其中催化剂浓度为0.005mol/L时生长的纳米线直径与分布都较为均匀。不同摩尔硅碳比下制备的Si CNW-Cf/LAS复合材料的主晶相都为β-锂辉石相,仅在摩尔硅碳比为1:1中检测到了Si C的衍射峰,但是相比较于主晶相,其峰值相当小。复合材料的抗弯强度在中间夹层Si CNW-Cf的摩尔硅碳比为1:1时达到最大为597±11MPa,其断裂韧性及断裂功也在不同比例中为最大值,分别为11.01MPa·m1/2和3.54kJ·m-2。相比不含中间夹层的复合材料的断裂韧性(7.52 MPa·m1/2)提高了46.4%。从断口形貌上来看,随中间夹层摩尔硅碳比的减小,复合材料纤维拔出长度逐渐变短,直至与断口齐平。这些导致材料的抗弯强度和断裂韧性急剧下降。Si CNW-Cf/LAS复合材料的复介电常数更加稳定,变化范围较小,证明LAS基体的加入对其介电常数的稳定性有所提升,同时,由于纤维布的加入,介电常数的大小与Si CNW-Cf相比较有所提升。在摩尔硅碳比为1:1、1:2、1:3时制备的Si CNW-Cf/LAS复合材料的反射衰减性能相当,当摩尔硅碳比为1:2时Si CNW-Cf/LAS复合材料具有最大的有效带宽,反射衰减在复合材料厚度为1.5mm时在13.4-18GHz小于-10d B,有效带宽达到了4.6GHz。Si CNW-Cf/LAS的复介电常数与德拜的双极松弛过程密切相关,Si CNW-Cf/LAS材料对电磁波的损耗基于德拜的双极松弛、电子极化、界面极化等损耗理论。

关键词： 北京航空材料研究院   航空   生物医学   领域   陶瓷基复合材料   陶瓷复合材料   打印技术   高温合金   中华人民共和国  

摘要： 中国航发北京航空材料研究院3D打印研究与工程技术中心成立于2013年,旨在推动3D打印技术在航空、航天、生物医学等领域的快速应用,是先进航空材料3D打印技术研究的专业化机构。中心由高温合金、铝合金、钛合金、功能材料、生物医学制品、焊接、热处理、表面、物理冶金、无损检测、失效分析、力学性能测试等专业组成,涉及高温合金、钛合金、铝合金、高强钢、不锈钢、金属间化合物、陶瓷及陶瓷基复合材料等应用技术领域。

关键词： 发动机   热端部件   Si   ARJ   陶瓷基复合材料   CMC   垂直起降无人机   航线飞行   总装线   碳化硅纤维   涡轮材料   碳纳米管   低压涡轮叶片  

摘要： 中国自主研发的ARJ21飞机高(高)原航线试飞成功青海机场有限公司10月18日对外公布,经过为期5天8架次的高(高)原科研验证飞行,中国自主研发的ARJ21-700飞机成功完成青海辖区内的西宁-德令哈-花土沟-德令哈-西宁航线和西宁-格尔木-西宁航线试飞任务,标志着中国自主研发的ARJ21-700飞机已具备在高(高)原环境安全进行航线飞行的能力。

关键词： 飞机刹车盘   西北工业大学   世界级   中航工业   刹车材料   陶瓷基复合材料  

摘要： 一个航空机载企业和一个知名学府的有机结合,中国实现了在航空刹车材料领域从"跟随者"到"领跑者"的角色转换。双方以对国家使命的担当精神和主责意识,诠释了"产学研"无缝对接的报国情怀和自主创新的内涵,也成就了一个中国企业从"学着会做"到"独立领跑"的时代跨越。

关键词： 陶瓷基复合材料   数字图像相关技术   有限元模型修正   有限元重构   噪声  

摘要： 陶瓷基复合材料在工业应用中具有其独特的优势,随着它的应用范围不断扩大,如何评价陶瓷基复合材料的材料性能便显得更加重要。表征它的力学性能,得到本构材料参数是研究中的重点。因此,本文提出采用全场变形测量方法来研究陶瓷基复合材料的力学行为。首先,本文简单介绍了目前采用全场变形测量技术进行复合材料本构关系反演的研究工作,特别介绍了本文研究所采用的全场变形测量技术,即数字图像相关法(DIC)。其次,介绍了有限模型修正技术,并基于该技术对单轴拉伸实验中材料参数进行了识别。研究过程中讨论了目标函数、优化算法、参数初值和位移场随机误差水平等因素对参数识别结果的影响。结合数值虚拟实验进行了偏轴拉伸实验模拟和多参数识别,验证了多参数识别过程中优化算法的效率及鲁棒性。最后,介绍了有限元重构技术,并采用该方法对带有随机噪声的数值模拟位移场开展了重构降噪。研究过程中讨论了随机噪声水平和位移场梯度等因素对有限元重构单元尺寸选择的影响,通过有限元模型修正技术结合数值模拟位移场识别获得了材料杨氏模量和泊松比,并通过叠加不同水平的随机噪声和采用不同大小的重构单元尺寸研究了二者对识别结果的影响。

关键词： 陶瓷基复合材料   石墨烯   摩擦学性能   高温  

摘要： 本文选用具有耐磨损、耐高温和良好力学性能的ZrO2(3 mol.%Y2O3)-20 wt.%Al2O3(TZ3Y20A)作为基体材料,将试验制备的具有良好分散性的氧化石墨烯作为增强相添加到TZ3Y20A中,利用热压烧结法制备出石墨烯增强TZ3Y20A复合材料。并研究了氧化石墨烯形貌、结构与热物性能,以及石墨烯增强TZ3Y20A复合材料的组织结构、力学性能以及广域温度下的摩擦学性能。试验中利用改进Hummers法制备复合材料所需的氧化石墨烯,利用此方法得到的氧化石墨烯厚度为3-4 nm,片层尺寸为3-4μm。利用热压法制备出不同石墨烯含量(ZA0.25C、ZA0.5C、ZA1C)的石墨烯增强TZ3Y20A复合材料。复合材料烧结后物相主要由t-ZrO2、α-Al2O3及还原氧化石墨烯构成。随着复合材料中石墨烯含量不断增加,复合材料的致密度减小,维氏硬度、弯曲强度、断裂韧性等机械性能都先增后减,复合材料ZA0.5C的增强效果最优。复合材料主要的增韧机制为石墨烯的桥连、拨出与裂纹偏转。广域温度摩擦学测试结果表明TZ3Y20A基体材料在低载荷4.9 N时,随着测试温度由室温升高至600?C,平均摩擦系数、磨损率随之增大。TZ3Y20A基体材料室温下的平均摩擦系数、磨损率分别为0.55与6.77×10-7 mm3/(N·m),测试温度升高至600?C时,平均摩擦系数增加到0.92,磨损率增加至1.19×10-4 mm3/(N·m)。当摩擦测试载荷由4.9 N增大到9.8 N时,TZ3Y20A基体材料的磨损量都随之增加,但高温时平均摩擦系数有所下降。TZ3Y20A基体材料在低载荷时,磨损机制为脆性断裂和微切削;而在高载荷时,磨损机制为剥层磨损。对于ZA0.5C,石墨烯的加入能够显著改善复合材料的广域温度摩擦学性能。从室温至600?C,摩擦系数与磨损量分别由0.43、1.08×10-7 mm3/(N·m)增加到0.81、4.64×10-5 mm3/(N·m)。当测试载荷由4.9 N上升至9.8 N时,室温时摩擦系数略有增加,但在高温条件下,高载荷9.8 N时的摩擦系数的更低,而磨损量则一直高于低载荷4.9 N。复合材料中氧化石墨烯的添加量由0.25 wt.%增加到1.00 wt.%,平均摩擦系数、磨损率都随之先减后增,在0.50 wt.%达到最佳;但在600?C时,摩擦系数一直在减小。而磨损率在不同温度下都是随添加量先减后增,在0.50 wt.%达到最佳。复合材料的磨损机制主要为脆性断裂和剥层磨损。一方面石墨烯添加到复合材料中可以增强复合材料,抑制陶瓷晶粒的剥离,减弱磨损过程中由磨屑引起的微切削。另一方面在高温时石墨烯和剥离的磨屑共同形成一层釉层,石墨烯可以减小釉层上的摩擦应力,减弱釉层的剥层磨损,起到降低复合材料摩擦系数的作用。使得复合材料在广域温度下具有良好的摩擦学性能。

关键词： 弯曲型和缠绕型   空心碳纳米管   陶瓷基复合材料   有效力学性能   界面损伤  

摘要： 由于碳纳米管具有特殊的构造和良好的性能,碳纳米管已成为新型的复合材料增强相。以碳纳米管为增强相的复合材料,已经在金属基、高分子基复合材料中取得了诸多的成效。陶瓷材料具有耐高温、耐磨损和重量轻等优异的性能,在航空航天、国防军工及工业生产等领域应用非常广泛,但陶瓷材料的脆性问题一直制约着其进一步发展和应用。利用碳纳米管的特殊结构和优异性能合成陶瓷基复合材料能有效提高陶瓷材料的断裂韧性,但目前这方面的研究还存在分散性、界面性和团聚性等问题。本文在现有研究基础上,以连续介质力学为基础、以有限元分析为基本手段,结合均质化理论、剪切滞后理论和内聚力理论,分析直线型、弯曲型和缠绕型单壁碳纳米管增强陶瓷基复合材料的力学性能,确定碳纳米管的几何特性对复合材料强韧化机制的影响。首先,本文介绍了四种预测碳纳米管复合材料有效弹性性质的经典理论及其解析方法。针对碳纳米管增强复合材料,比较了混合法则(VR理论上下界限)、Mori-Tanaka方法、广义自洽方法和有限元法的预测结果,证明了有限元法(有限元软件ANSYS)计算结果的可靠性。其次,以直线型和弯曲型的实心纳米纤维和空心碳纳米管增强陶瓷基复合材料为研究对象,利用有限元软件ANSYS和双尺度渐近均质化理论,分析碳纳米管的直径、长度、弯曲特性、各向异性等特征参数的变化对碳纳米管增强复合材料有效力学性能的影响。随后,在弹性力学基础上,利用修正的剪滞理论推导了空心单壁碳纳米管增强复合材料中碳纳米管及陶瓷基体沿碳纳米管方向的轴向应力分布表达式,同时通过ANSYS软件建立空心碳纳米管增强复合材料的三维特征体积单元模型,分析轴向加载情况下,碳纳米管的长径比、体积分数、各向异性以及碳纳米管的界面脱粘等因素对基体和碳纳米管轴向应力分布的影响,并与理论方法进行对比,验证两种方法的一致性。为了进一步研究碳纳米管的几何形状对复合材料力学性能的影响,结合具有精确的周期性边界条件的均质化法和有限元软件ANSYS,计算缠绕型和弯曲型碳纳米管增强复合材料的有效刚度,通过模拟缠绕型和弯曲型碳纳米管增强复合材料分析碳纳米管的直径、长度、和各向异性等因素对碳纳米管增强复合材料力学性能和局部应力的影响。最后,运用损伤力学和内聚力模型理论,利用ANSYS中的内聚力模型分析单向空心碳纳米管增强陶瓷基复合材料在横向载荷作用下的界面损伤演化规律,主要研究最大法向接触拉伸应力、裂纹最大张开位移和空心碳纳米管壁厚对界面损伤演化的影响,以及比较空心碳纳米管和实心碳纳米管两种情况下损伤演化的不同之处。