缩略语表 | 第4-15页 |
摘要 | 第15-17页 |
Abstract | 第17-19页 |
第一章 绪论 | 第20-42页 |
1.1 SiC/SiC复合材料简介 | 第20-23页 |
1.2 SiC/SiC复合材料的制备工艺 | 第23-25页 |
1.3 微波烧结技术 | 第25-29页 |
1.3.1 微波烧结的特点 | 第25-27页 |
1.3.2 微波烧结制备陶瓷材料的研究进展 | 第27-29页 |
1.4 混编纤维复合材料 | 第29-38页 |
1.4.1 编织技术和混编纤维复合材料的研究进展 | 第29-36页 |
1.4.2 三维编织预制件的整体仿真和整体刚度性能预测 | 第36-38页 |
1.5 选题依据与研究内容 | 第38-42页 |
1.5.1 选题依据 | 第38-39页 |
1.5.2 研究内容 | 第39-42页 |
第二章 实验与测试方法 | 第42-55页 |
2.1 实验原料 | 第42-43页 |
2.1.1 纤维 | 第42页 |
2.1.2 先驱体及其它实验原料 | 第42-43页 |
2.2 实验设备及测试仪器 | 第43-44页 |
2.3 SiC/SiC复合材料的制备 | 第44-46页 |
2.3.1 裂解碳涂层的制备 | 第44页 |
2.3.2 SiC/SiC复合材料的制备流程 | 第44-46页 |
2.4 表征手段与仪器 | 第46-55页 |
2.4.1 复合材料密度测试 | 第46-47页 |
2.4.2 差热-热重测试(TG-DTA) | 第47页 |
2.4.3 界面剪切强度测试 | 第47-49页 |
2.4.4 纤维单丝强度测试 | 第49页 |
2.4.5 显微硬度与显微模量 | 第49-51页 |
2.4.6 弯曲性能测试 | 第51-52页 |
2.4.7 断裂韧性测试 | 第52页 |
2.4.8 拉伸性能测试 | 第52页 |
2.4.9 孔径分布及孔隙率测试 | 第52-53页 |
2.4.10 X射线光电子能谱分析(XPS) | 第53-54页 |
2.4.11 X射线衍射分析(XRD) | 第54页 |
2.4.12 扫描电子显微镜(SEM) | 第54页 |
2.4.13 场发射透射电子显微镜(TEM) | 第54-55页 |
第三章 微波和常规加热对PCS裂解产物及SiC纤维的影响 | 第55-79页 |
3.1 微波和常规加热对PCS裂解产物成分和微观结构的影响 | 第55-69页 |
3.1.1 PCS裂解过程 | 第55-56页 |
3.1.2 升温速率对PCS裂解过程动力学的影响 | 第56-58页 |
3.1.3 PCS裂解产物的典型成分 | 第58-60页 |
3.1.4 微波和常规裂解温度对PCS裂解产物的影响 | 第60-66页 |
3.1.5 微波裂解时间对PCS裂解产物的影响 | 第66-69页 |
3.2 微波和常规高温处理对SiC纤维拉伸性能和微观形貌的影响 | 第69-77页 |
3.2.1 微波和常规处理温度对KD-I型SiC纤维的影响 | 第69-73页 |
3.2.2 微波高温处理时间对KD-I型SiC纤维的影响 | 第73-74页 |
3.2.3 微波高温处理温度对KD-II型SiC纤维的影响 | 第74-77页 |
3.3 本章小结 | 第77-79页 |
第四章 微波与常规烧结SiC/SiC复合材料的性能对比 | 第79-100页 |
4.1 烧结方式和烧结温度对SiC/SiC复合材料密度的影响 | 第79-85页 |
4.2 烧结方式和烧结温度对SiC/SiC复合材料弯曲强度的影响 | 第85-92页 |
4.3 烧结方式和烧结温度对SiC/SiC复合材料弯曲模量的影响 | 第92-98页 |
4.4 本章小结 | 第98-100页 |
第五章 微波烧结制备SiC/SiC复合材料的工艺优化 | 第100-125页 |
5.1 微波烧结时间对SiC/SiC复合材料的性能和微观结构的影响 | 第100-105页 |
5.2 热模压压力对SiC/SiC复合材料性能和微观结构的影响 | 第105-112页 |
5.3 PyC涂层对SiC/SiC复合材料性能和微观结构的影响 | 第112-118页 |
5.4 SiC纤维类型对SiC/SiC复合材料性能和微观结构的影响 | 第118-122页 |
5.5 微波烧结SiC/SiC复合材料的增韧机制分析 | 第122-123页 |
5.6 本章小结 | 第123-125页 |
第六章 混编三维四向矩形预制件的整体仿真与结构 | 第125-143页 |
6.1 混编纤维束的选择及三维四向混编的定义 | 第125-129页 |
6.1.1 混编纤维束的选择 | 第125-129页 |
6.1.2 对SiC纤维和C纤维混编的定义 | 第129页 |
6.2 四步法1×1混编三维四向矩形预制件的整体仿真 | 第129-134页 |
6.2.1 四步法1×1三维四向编织的纱锭运动规律 | 第129-130页 |
6.2.2 固定网格法模拟四步法编织的基本过程 | 第130-131页 |
6.2.3 Bézier曲线描述编织纱线屈曲状态的基本过程 | 第131页 |
6.2.4 混编预制件的整体仿真 | 第131-134页 |
6.3 混编预制件的周期结构步进数 | 第134-138页 |
6.3.1 计算流程图 | 第134-135页 |
6.3.2 结果及算例分析 | 第135-138页 |
6.4 混编纱锭在编织机床上出现的机率 | 第138-142页 |
6.4.1 计算流程图 | 第138-139页 |
6.4.2 结果及算例分析 | 第139-142页 |
6.5 本章小结 | 第142-143页 |
第七章 混编纤维增强SiC基复合材料的刚度性能研究 | 第143-160页 |
7.1 三胞模型及相关参数 | 第143-149页 |
7.1.1 三胞几何模型简介 | 第143-146页 |
7.1.2 每种单胞占总体结构的体积分数 | 第146-147页 |
7.1.3 三维四向预制件或复合材料的几何尺寸与编织参数的关系 | 第147页 |
7.1.4 三维四向预制件中纤维束的填充因子 | 第147-149页 |
7.2 混编纤维增强SiC基复合材料的刚度性能计算 | 第149-159页 |
7.2.1 前提假设和计算流程图 | 第149-150页 |
7.2.2 纤维束微元段的刚度矩阵及空间转换 | 第150-152页 |
7.2.3 螺旋线纤维束的刚度矩阵 | 第152-153页 |
7.2.4 总体结构的刚度矩阵 | 第153-154页 |
7.2.5 混编纤维增强SiC基复合材料刚度性能的算例分析 | 第154-156页 |
7.2.6 混编纤维增强SiC基复合材料的制备与刚度性能验证 | 第156-159页 |
7.3 本章小结 | 第159-160页 |
第八章 结论与展望 | 第160-164页 |
致谢 | 第164-165页 |
参考文献 | 第165-179页 |
作者在学期间取得的学术成果 | 第179-180页 |
附录A Matlab脚本和函数文件 | 第180-200页 |
附录B 混编纱锭在编织机床上出现机率的算例 | 第200-209页 |