周星明
- 作品数：11 被引量：3H指数：1
- 供职机构：航天材料及工艺研究所更多>>
- 相关领域：一般工业技术化学工程核科学技术机械工程更多>>
- 氧化速率对石油基中间相沥青炭纤维结构和性能的影响被引量：2
- 2023年
- 以石油基中间相沥青为原料制备高性能沥青炭纤维,重点探究预氧化过程中升温速率对中间相沥青炭纤维结构和性能的影响。采用扫描电子显微镜、电子探针显微分析仪、纤维强伸度仪等分析手段研究了不同氧化速率下纤维的微观形貌、氧含量及分布、力学和导热性能。结果表明:随着氧化速率从0.5℃/min增大到1.3℃/min,石墨纤维均呈现大角度劈裂,热导率和拉伸强度出现先增大后减小的趋势。氧化速率越慢,中间相沥青纤维横截面上的氧含量分布越均匀,更容易获得综合性能更高的纤维。但是,过度氧化会导致沥青分子的氧化分解,从而降低纤维的热导率和拉伸强度。在0.7℃/min氧化速率下纤维皮芯结构效应最弱,石墨纤维性能最佳,热导率及拉伸强度分别为1029 W/(m·K)和3.09 GPa。
- 姜鹏飞吴晃周星明樊桢张岳峰叶高明黄东叶崇
- 关键词：氧化速率导热性能
- M40高模碳纤维碳/碳复合材料高温力学性能研究
- 本研究通过对M40高模碳纤维碳/碳复合材料高温力学性能进行分析,利用SEM获取了M40高模碳纤维碳/碳复合材料高温拉伸断口形貌,用XRD表征方法分析了M40高模碳纤维的石墨化程度,并与T300碳纤维的性能进行比较。试验结...
- 侯亮亮刘立海周星明李新涛许正辉赵高文
- 关键词：高温力学性能
- 基于投影误差优化网络的碳/碳材料CT稀疏角度重建方法
- 2024年
- 在采用^(60)Co作为射线源的碳/碳复合材料的计算机断层扫描(CT)中,降低采样角度数量可以显著缩短检测时间,提升检测效率。然而常规的解析重建算法,稀疏角度的重建图像中包含大量的噪声和伪影,干扰图像中缺陷的检出,影响检测系统在快速检测条件下对被检构件的质量评价。本研究提出了一种基于投影误差优化神经网络的稀疏角度CT图像重建方法,采用未训练的编码-解码卷积神经网络优化重建图像的投影误差,结合图像的总变分先验,采用自适应动量估计(ADAM)算法进行优化。与传统的深度学习重建算法相比,该方法无需训练样本集,具备更强的泛化能力和鲁棒性。CT检测实验结果表明,该方法相比于传统的解析和重建算法,重建图像质量大幅提升,在保留被检测构件细节信息的同时,显著抑制了重建图像中的伪影与噪声。
- 金珂陈博金虎曾天辰周星明徐林孙跃文
- 难熔化合物掺杂C/C复合材料的裂纹扩展及断裂模式分析
- 本文利用场发射扫描电镜对难熔化合物掺杂C/C复合材料进行了原位三点弯曲测试,在线观测了裂纹的扩展模式和缺陷的演化规律,并结合OM、 SEM和TEM所表征的微观结构,揭示了材料的断裂机理。结果表明:难熔化合物掺杂C/C复合...
- 李秀涛许正辉王俊山赵高文张中伟杨晓光周星明
- 关键词：炭炭复合材料微观结构
- 文献传递
- 高导热中间相沥青基碳纤维的氧化行为被引量：1
- 2023年
- 以自制高导热中间相沥青基碳纤维(CFMP)为研究对象,采用M55J聚丙烯腈基碳纤维作为对照组,研究了CFMP在不同氧化温度和时间下的氧化行为。结果表明:CFMP表现出“外层褶皱辐射+内层洋葱皮”状结构特征,石墨微晶发育程度好,取向度高,发生氧化时氧气分子优先沿着CFMP褶皱辐射状炭织构之间的微裂纹或微孔扩散和反应,形成具有径向裂纹和局部凹坑的氧化特征。在低温氧化阶段,纤维的氧化行为受碳-氧化学反应控制,CFMP石墨微晶的活性位浓度低,所以起始反应温度比M55J高,氧化失重率比M55J低;在高温氧化阶段,纤维的氧化行为受扩散控制,CFMP内部的氧扩散路径多,所以氧化失重率比M55J高;同时氧化造成了CFMP微观缺陷尺寸更大、数量更多,氧化后纤维强度保留率仅为78%,低于M55J的85%。本文为高导热C/C复合材料的结构设计和实际服役提供一定的技术和理论参考。
- 王昊王归周星明樊桢吴晃叶崇张岳峰黄东
- 关键词：高导热微观结构C/C复合材料
- 基于探测器响应机理的碳/碳构件CT图像环状伪影的校正方法
- 2024年
- 在碳/碳复合材料的计算机断层扫描(CT)中,由于探测器单元的响应非线性及不一致性导致重建图像出现严重的环状伪影,干扰图像中缺陷的检出,影响检测系统对被检构件的质量评价。结合碳/碳复合材料组分单一且密度均匀的特点,提出了一种基于探测器响应机理的CT图像环状伪影的校正方法,利用采集的劣化投影数据做预重建,对重建结果做阈值分割以获得被检测物体的三维模型。结合已知的材料和密度信息,对被检物体进行重投影,得到投影数据的理论值与实测值之间的映射关系,用于探测器响应校正以优化检测图像。与传统低通滤波的环状伪影校正方法相比,该方法考虑了环状伪影的物理成因并充分利用了检测对象的先验信息。研究结果表明,该校正方法在保留图像细节和纹理的同时,能够有效减少环状伪影,提升图像质量,消除伪影对于图形中缺陷识别的干扰,为提升检测系统对碳/碳复合材料构件缺陷的检出能力提供理论依据。
- 金珂周星明孙跃文徐林袁生平卢鹉曾天辰
- 关键词：CT检测环状伪影
- 抗烧蚀组元对低烧蚀碳/碳材料力学性能的影响
- <正>通过在碳/碳复合材料内部引入抗烧蚀组元,成功研制出低烧蚀碳/碳复合材料。与纯碳/碳材料对比,低烧蚀碳/碳材料的力学性能均有不同程度的下降。研究发现,抗烧蚀组元对纤维造成的化
- 张中伟许正辉王俊山赵高文李秀涛周星明
- 关键词：抗烧蚀力学性能
- 文献传递
- 难熔金属碳化物对碳微观结构的影响
- 采用SEM、TEM、HRTEM等手段对难熔金属碳化物(MC/C)体系微观形貌进行观察和分析,发现MC对碳的微观结构、石墨微晶尺寸有较大影响。研究表明,MC对碳具有催化石墨化和诱导石墨化效应,并初步分析了影响机制。
- 张中伟许正辉王俊山赵高文周星明宋永忠
- 关键词：碳微观结构石墨化
- 文献传递
- 基于蒙特卡洛的C/C复合材料CT无损检测散射影响分析与校正方法
- 2025年
- 针对C/C复合材料CT无损检测过程中探测器接收到的散射光子成分造成的图像模糊问题,基于C/C复合材料CT检测过程,本文建立了描述检测过程中射线光子束的输运、吸收、散射等多物理过程的数理模型,结合蒙特卡洛算法原理对模型进行求解,在此基础上针对C/C复合材料的检测需求提出了一种基于光子输运过程的校正算法,对不同规格尺寸C/C复合材料、不同扫描方式进行了对比分析。结果表明,本文建立的模型可准确描述CT检测过程中射线光子束的输运、吸收、散射等多物理过程,提出的校正算法可以有效降低散射光子的噪声干扰,提高图像质量,随着C/C复合材料构件的增大,图像质量受散射光子影响越明显,而被检测产品尺寸越小,散射校正效果越好,检测灵敏度越高。该方法能有效提升图像的密度分辨能力,提升C/C复合材料缺陷的检出能力。
- 侯仲军金珂周星明孙跃文徐林
- 关键词：C/C复合材料CT检测蒙特卡洛模拟
- 掺杂难熔金属碳化物对C/C复合材料力学性能的影响
- 通过对炭/炭复合材料(C/C)和添加难熔金属化合物形成的低烧蚀炭/炭复合材料(C/C+MC)的力学性能对比分析,微观形貌的观察。结果表明:在高于1500℃的热处理过程中,难熔金属氧化物与炭纤维存在还原反应,生成碳化物,并...
- 高晶张中伟许正辉王俊山赵高文杨晓光房学良周星明李秀涛候亮亮
- 关键词：炭炭复合材料微观结构力学性能炭纤维
- 文献传递
