陶瓷基復(fù)合材料因其優(yōu)良的耐高溫性能、熱穩(wěn)定性能以及低密度的特點在能源環(huán)保、航空航天和生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用。隨著制備工藝的完善,材料原本的脆性已有所降低,但受制備原料純度、制備環(huán)境穩(wěn)定性和使用過程中的外力因素的影響,材料可能出現(xiàn)微觀缺陷,在實際應(yīng)用中造成重大損失,因此研究缺陷對性能的影響是十分必要的。本文以一種新型輕質(zhì)陶瓷基復(fù)合材料為研究對象,對材料的建模及分析方法進行研究,得到微觀缺陷對材料性能的影響規(guī)律。具體研究內(nèi)容分為以下三個方面:1)針對該新型輕質(zhì)陶瓷基復(fù)合材料的微觀特性,本文利用掃描電鏡和粒徑分析軟件對其進行掃描分析,得出該材料內(nèi)部纖維的搭建結(jié)構(gòu)與組成成分,通過計算材料的孔隙率與密度來確定材料類型。利用圖像處理的方法對電鏡圖像中纖維取向進行統(tǒng)計,結(jié)果表明在面內(nèi)方向纖維無明顯取向,截面方向纖維取向成正態(tài)分布,其取向特征與各向異性層合板分布規(guī)律一致。2)針對復(fù)雜的內(nèi)部結(jié)構(gòu),通過ANSYS Workbench軟件建立有限元模型,根據(jù)仿真模型數(shù)據(jù)研究分析材料的基本熱力性能。在模型的垂直方向施加外力并觀察纖維變形程度,得出該材料具有有效緩解此方向外力沖擊的能力,同時驗證了材料整體的彈... 

【文章來源】：燕山大學(xué)河北省

【文章頁數(shù)】：68 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

哥倫比亞號航天飛機返回時發(fā)生解體

燕山大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文型輕質(zhì)陶瓷基復(fù)合材料的基是影響它自身性能的重要指標(biāo)。由于本文的檢測重點就放在了纖維及其搭接結(jié)構(gòu)上，包括它的組成成分、密度、長度和直徑的取向分布情況，這其中每一個環(huán)節(jié)都對內(nèi)容對材料本身的微觀特征及纖維參數(shù)進下一章節(jié)的有限元建模。測及物理參數(shù)的計算

圖 2-9 二值化處理的電鏡圖像 圖 2-10 腐蝕操作后的圖片圖 2-11 圖像中明顯的纖維分布情況圖 2-12 是三個不同方向上的纖維取向統(tǒng)計曲線，該曲線利用上述處理過程得到度值，以 10°為一個范圍做纖維取向的概率統(tǒng)計，橫軸是纖維的取向角度，縱軸范圍內(nèi)的角度出現(xiàn)的概率。圖 2-12 a)所示是面內(nèi)方向的纖維取向概率，總的來

【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
[1]增強粒子含量、尺寸及制備工藝對SiCp/Fe復(fù)合材料性能影響的研究[D]. 莊偉彬.東北大學(xué) 2013

碩士論文
[1]錐束CT重建算法及其應(yīng)用研究[D]. 王曉鵬.中北大學(xué) 2014



本文編號：3033011