固体火箭发动机用钼镧喷管断口形貌及组织分析

来源 :粉末冶金技术 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zhiyuanszy
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
通过固体火箭发动机地面热试车实验获得烧蚀后的钼镧喷管试样,对比分析了烧蚀前后试样的金相组织,在常温和1000℃条件下进行了钼镧材料的力学性能实验.结果表明:对于工作时间2.1 s的固体火箭发动机中搭载使用的钼镧喷管,内型面形状完整,尺寸无明显变化,抗烧蚀性能表现良好;烧蚀前后金相组织对比显示晶粒发生再结晶,特别是喷口及喷管中部工作温度高的位置,形貌变化明显,由细长的纤维状变为等轴晶趋势.镧的氧化物粒子对钼起到了韧化作用,合金试样1000℃高温和常温下断口出现颈缩和韧窝,高温下韧窝深浅差异更大,抗拉强度和伸长率有所下降.
其他文献
采用碳纤维增强树脂复合材料(CFRP)对悬架控制臂进行轻量化设计,为了充分发挥CFRP优异的力学性能,对CFRP控制臂进行多目标铺层优化.基于CFRP力学性能试验结果构建控制臂有限元模型,并通过有限元仿真对比分析钢质控制臂和CFRP控制臂结构性能.综合考虑质量、模态频率、刚度和强度等性能,基于正交试验设计方法,并结合灰色关联分析和主成分分析,对CFRP控制臂铺层参数进行多目标优化,确定最优铺层方案.结果 表明,相比于原钢质控制臂,除纵向刚度略有下降外,CFRP控制臂其余结构性能指标均有所改善,并且质量降低
提供了一种分析全复合材料格栅/波纹夹芯板屈曲特性的解析模型.将格栅、波纹芯子视为连续性单层,基于精确板理论推导了全复合材料波纹/格栅夹芯板的内力-应变关系;在考虑复合材料芯子壁板各向异性和横向剪切变形的基础上,基于均质化理论分别推导了复合材料正交格栅和梯形波纹芯子的等效弹性常数;利用最小势能原理得到了全复合材料格栅/波纹夹芯板屈曲平衡微分方程,求解了3种边界条件下的屈曲临界载荷,解析计算的结果与有限元仿真结果进行对比的误差在5%以内,验证了解析模型的正确性和有效性.基于验证过的模型对比分析了铺层角度、铺层
基于新修正偶应力理论,提出复合材料增强型Reddy层合板热尺度效应模型.该模型只含有一个材料长度参数l,同时将首次引入厚度方向的旋转变量.通过虚功原理推导出平衡方程,并且利用纳维方法,分析热载作用下细观复合材料层合/夹层方板的位移和应力.数值计算表明:该模型能够很好地捕捉板的热尺度效应,随着材料长度参数增大,板的热尺度效应就会增强,另外随着板的跨厚比增加,板的热尺度效应会减弱,但减弱程度会下降.
考虑复合材料层合板中每层体积分数空间不确定性的影响,采用指数型自相关函数模拟每层体积分数同空间位置的依赖关系,结合伽辽金-里兹正交多项式逼近和K-L展开方法,研究了体积分数随机场的自相关长度特征对材料属性随机场离散精度的影响;进而通过体积分数随机场作用下复合材料层合板的随机有限元模型,研究了T300碳纤维/QY8911环氧树脂复合材料垂尾蒙皮结构的固有频率均值、标准差和变异系数与层合板层数之间的关系,基于Monte-Carlo模拟方法验证了采用本文方法开展复合材料层合板固有振动特性分析的有效性.数值结果表
为解决常规定温超固相线液相烧结出现的烧结温度窗口狭窄和产品力学性能对烧结温度波动敏感的问题,采用变温超固相线液相烧结工艺制备了粉末冶金高铬铸铁,研究了变温超固相线液相烧结的高温阶段工艺参数对15Cr系高铬铸铁显微组织和力学性能的影响,并与定温超固相线液相烧结制备的合金进行了对比.研究发现,变温超固相线液相烧结制备的合金由M7C3型碳化物、马氏体及少量奥氏体组成,通过高、低温两个阶段的烧结能够实现高效致密化和对显微组织的有效调控,制备出相对密度超过98.96%的高性能合金材料,烧结温度窗口相较于定温超固相线
利用粉末冶金方法制备了含不同质量分数铜铁预合金粉末的铜基摩擦材料,并在不同温度下对材料摩擦性能进行测试.结果表明:铜铁预合金粉末的引入使得铁元素在烧结后铜基体中及铜基体与其他组元界面处析出,阻碍了烧结,导致材料密度下降.存在于界面处的铁以及反应生成的珠光体成为硬质强化相,使得材料的磨损机理从纯铜基体时的黏着磨损向添加铜铁预合金粉末之后的磨粒磨损转变,导致摩擦系数先下降后上升.200~250℃为摩擦系数保持稳定的临界温度.当超过临界温度时,摩擦表面铜软化,其自润滑作用使得摩擦系数下降.含30%铜铁预合金粉末
采用氟盐反应法制备TiB2/Al复合材料铸锭,并以此为原料利用高压气体雾化制粉技术制备TiB2/Al复合材料粉末.利用金相显微镜、扫描电子显微镜、X射线衍射仪、粒度分布仪等手段对所制备铸锭和粉末的组织及性能进行了表征.结果表明:Al熔体中TiB2的溶度积远小于TiAl3和AlB2的溶度积,TiB2自Al熔体中沉淀析出导致的体系Gibbs自由能变化量比TiAl3或AlB2自Al熔体中沉淀析出导致的体系Gibbs自由能变化量的值更小.TiB2/Al复合材料铸锭及粉末均主要由α-Al相和TiB2相组成.气体雾化
燃料包壳是核反应堆安全运行的重要保障.福岛核事故后,国内外开展了大量新型事故容错燃料包壳的研发工作.由于具有抗高温氧化和高强度等优异的综合性能,FeCrAl合金已成为新一代事故容错燃料包壳的重要候选材料之一.经过多年积累,核燃料包壳FeCrAl合金的设计和制备研究已取得一定进展.利用粉末冶金方法制备性能更为优异的氧化物弥散强化FeCrAl合金前景广阔,受到国内外学者的广泛关注.本文综述了核燃料包壳FeCrAl合金的成分设计、熔炼制备和粉末冶金制备的研究现状,分析了不同方法制备合金的组织性能及存在的问题,对
向粉碎法制备的Bi0.5Sb1.5Te3+5%Te(质量分数)合金粉体中混入不同体积分数的SiC颗粒,利用放电等离子体烧结法制备SiC复合块体材料,探究块体材料组织和热电性能的变化规律.研究发现:随着SiC体积分数的增加,块体材料的取向性弱化,组织细化,载流子浓度增加,迁移率降低;由于取向性弱化及组织细化,加强了声子散射,降低了晶格热导率.由于SiC复合块体材料的电学性能恶化,块体材料的无量纲热电优值(ZT)并未获得显著的提升;当SiC体积分数为0.40%时,SiC复合块体材料在322 K时具有最优的无量
随着电子器件芯片功率的不断提高,对散热材料的热物理性能提出了更高的要求.将高导热、低膨胀的增强相和高导热的金属进行复合得到的金属基复合材料,能够兼顾高的热导率和可调控的热膨胀系数,是理想的散热材料.本文对以Si、SiCp、金刚石、鳞片石墨为增强相的铜基及铝基复合材料的研究进展进行了总结,并就金属基复合材料目前存在的问题及未来的研究方向进行了展望.