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公开(公告)号：CN110231224B
公开(公告)日：2023-10-27
申请号：CN201910558725.5
申请日：2019-06-26
申请人： 南京航空航天大学
摘要： 本发明公开了一种陶瓷纤维均匀氧化后剩余拉伸强度测试装置及其方法，氧化性气体充气系统和惰性气体充气系统均与高温真空炉连通，加热腔体外接水冷循环系统，加热腔体分为A腔和B腔，A腔内设置有发热元件，A腔的扣合面上设置有凸台框A，B腔的扣合面上设置有凸台框B，凸台框A和凸台框B上相对的两个侧边表面均设置有若干个半圆槽，氧化试样的两端分别卡入凸台框上位于同一条直线上的两个半圆槽中，凸台框A的外围设置有试样固定装置，加热腔体置于高温真空炉内，且A腔的外壁和B腔的外壁分别通过推拉杆与高温真空炉的相对的两个内壁相接，B腔的外壁通过连接推拉杆连接位于高温真空炉外壁的摇杆。本发明的测试装置结构简单，可靠性强。
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公开(公告)号：CN110362956B
公开(公告)日：2021-02-19
申请号：CN201910680709.3
申请日：2019-07-25
申请人： 南京航空航天大学
IPC分类号： G06F30/20 , G06F119/14
摘要： 本发明提出一种陶瓷基复合材料在高温应力环境下剩余刚度计算方法，能够有效预测高温应力氧化环境下单向C/SiC复合材料剩余刚度。本发明能从微观角度有效反应纤维形貌变化规律，从而准确预测材料宏观性质。本发明考虑了应力与高温（900‑1200℃）氧化对单向C/SiC复合材料的氧化机理的共同作用，为陶瓷基复合材料结构设计和寿命分析提供了相关理论支持。本发明考虑了单根纤维的非均匀氧化和整体纤维的非均匀氧化过程，以及基体的氧化对材料刚度的影响，更符合实际氧化情况，能够更加准确地预测单向C/SiC复合材料的剩余刚度。
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公开(公告)号：CN111400906A
公开(公告)日：2020-07-10
申请号：CN202010180571.3
申请日：2020-03-16
申请人： 南京航空航天大学
IPC分类号： G06F30/20 , G06F119/14 , G06F119/08
摘要： 本发明预测了在高温应力氧化环境下单向陶瓷基复合材料的应力应变曲线，基于离散单元的思想建立了复合材料的应力应变曲线预测模型，考虑了在氧化过程中应力对基体裂纹数的影响，使用了单元参数来表征各个单元在拉伸时的损伤情况，根据氧化后热解碳界面和C纤维的剩余力学性能，引入了复合材料氧化损伤系数，通过施加微小应变来计算各单元对应应力，从而得到在高温应力氧化一定时间后复合材料的应力应变曲线。本发明提出的预测模型充分考虑了热解碳界面和C纤维随氧化时间、温度的退化规律，并引入了复合材料氧化损伤系数来表征各组分氧化后强度变化，能够精确的预测出单向陶瓷基复合材料在高温应力氧化后的应力应变曲线，节约了大量的实验成本。
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公开(公告)号：CN111189703A
公开(公告)日：2020-05-22
申请号：CN202010030502.4
申请日：2020-01-13
申请人： 南京航空航天大学
摘要： 本发明公开了一种连续纤维增强复合材料界面剪切强度测试装置，包括抛磨装置1、柱台7和观测固定装置13，其中：所述抛磨装置1的顶面为一个倾斜角为θ的抛磨装置斜面2，沿着抛磨装置斜面2的倾斜方向设置有抛磨装置水平矩形槽3，所述柱台7的顶面设置有倾斜角为θ的柱台矩形斜槽8，沿着柱台矩形斜槽8的倾斜方向设置有纤维推出槽9，所述观测固定装置13的顶面设置有倾斜角为θ的观测固定装置矩形斜槽；本发明的夹具均采用矩形槽设计，适用于不同直径纤维和不同截面形状试样的推入拔出试验，可用于多种复合材料包括陶瓷基复合材料、金属基复合材料、树脂基复合材料等的界面剪切强度测试。
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公开(公告)号：CN111157362A
公开(公告)日：2020-05-15
申请号：CN202010036050.0
申请日：2020-01-14
申请人： 南京航空航天大学
摘要： 本发明公开了一种基于纳米压痕仪界面剪切强度测量装置及其测量方法，其中测量装置包括柱台1和底座2，所述柱台1的一端固定于底座2上，所述柱台1的另一端的端面上设置有若干根用于容纳被推出纤维的凹槽4，若干个测试试样通过液体胶贴附于柱台端面不同的凹槽上；本发明提供的测量装置，一次安装可测试多个试样，一个试样可对多个凹槽内纤维进行测试，避免试样拆卸及再次固定过程中造成的机械损伤，同时减少了多次涂胶过程对试样和工作台的污染。
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公开(公告)号：CN111044338A
公开(公告)日：2020-04-21
申请号：CN201911390488.2
申请日：2019-12-30
申请人： 南京航空航天大学
IPC分类号： G01N1/28
摘要： 本发明涉及一种针对薄、小样品的磨抛夹具及其磨抛方法，其中：包括磨抛夹具本体，磨抛夹具本体包括依次连接的左端手柄，样品粘贴段和右端手柄，样品粘贴段一面为胶面，用于黏贴薄、小样品，另一面为施力面，左端手柄和右端手柄均向施力面一侧弯折，使得样品粘贴段的胶面外凸，薄、小样品包括大径向尺寸试验件和小径向尺寸试验件，大径向尺寸试验件的一面能直接黏贴在样品粘贴段上，小径向尺寸试验件则镶嵌于镶嵌树脂中，与镶嵌树脂组成镶嵌试验件，镶嵌试验件的一面能直接黏贴在样品粘贴段上。本发明结构简单，成本低廉，可以满足对薄、小样品的高效稳定的磨抛。
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公开(公告)号：CN108918263A
公开(公告)日：2018-11-30
申请号：CN201810486597.3
申请日：2018-05-16
申请人： 南京航空航天大学
摘要： 本发明公开了一种纤维束特征强度及Weibull模量测定装置及方法，该装置包括安装夹具、定位加强片、引伸计；其中：所述安装夹具包括上安装夹具和下安装夹具，下安装夹具固定在电子万能试验机的作动筒上，上安装夹具连接于电子万能试验机的移动横梁底部的夹头上，能够随移动横梁上下移动；所述上安装夹具和下安装夹具结构相同且上下轴对称；所述定位加强片为两块，结构相同且上下轴对称，分别安装于上安装夹具和下安装夹具的定位凹槽中，两块定位加强片分别固定在纤维试验件的两端；所述引伸计的两个测量臂的端部与纤维试验件固定。本发明避免了纤维单丝的试样制样过程中对纤维造成的损伤，且测量精度高，测量时间短。
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公开(公告)号：CN106153491A
公开(公告)日：2016-11-23
申请号：CN201610530741.X
申请日：2016-07-06
申请人： 南京航空航天大学
CPC分类号： G01N5/04 , G01D21/02 , G01N3/10 , G01N2203/0017 , G01N2203/0067 , G01N2203/0226
摘要： 本发明公开了一种碳纤维束氧化后质量损失率与应力应变实时测量系统及测量方法，包括陶瓷加热管(1)、称重传感器(2)、电涡流位移传感器(3)、拉力传感器(4)、执行机构、操作台(6)、支架(7)、数据采集卡及控制系统，所述数据采集卡分别与陶瓷加热管(1)，称重传感器(2)、电涡流位移传感器(3)、拉力传感器(4)连接，而控制系统还与执行机构连接控制系统通过数据采集卡输出运动速度和方向信号到执行机构上用以对执行机构进行控制，所述计算机控制系统通过数据采集卡采集称重传感器、电涡流位移传感器、拉力传感器的信号。本发明能够有效克服碳纤维束氧化的后质量损失率与应力应变的测量准确度低和不能实时测量的问题。
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公开(公告)号：CN112668204B
公开(公告)日：2024-02-13
申请号：CN202110053066.7
申请日：2021-01-15
申请人： 南京航空航天大学
IPC分类号： G06F30/20 , G06F113/26 , G06F119/14
摘要： 本发明公开了一种陶瓷基复合材料热解碳PyC界面模型建立及剪切强度预测方法，基于陶瓷基复合材料PyC界面实际微观结构的观测结果，计算出PyC界面有序类石墨层单元的碳层间距、碳层堆积高度和碳层尺寸，建立了短程有序碳层和无定形自由碳并存的PyC界面三维乱层结构模型，结合陶瓷基复合材料纤维和基体结构模型，采用分子动力学方法模拟了陶瓷基复合材料纤维推入试验过程，准确预测出PyC界面剪切过程的应力‑应变曲线，曲线最高点所对应的应力值即为PyC界面剪切强度。本发明为陶瓷基复合材料PyC界面提供一种准确的建模方法，能够简便有效地预测界面的剪切强度，为之后计算陶瓷
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公开(公告)号：CN111089775B
公开(公告)日：2020-12-29
申请号：CN201911226686.5
申请日：2019-12-04
申请人： 南京航空航天大学
IPC分类号： G01N1/32
摘要： 本发明公开了一种陶瓷基小复合材料垂直冷镶嵌装置和镶嵌方法，包括基座、垂直立柱、镶嵌模具、水平固定装置、垂直移动装置、垂直固定装置和裁剪装置；镶嵌模具为下端封闭的圆桶状结构，水平固定装置包括横梁和夹头，垂直移动装置包括夹板、固定框、滑块和旋进螺杆，固定框为一中部具有观测装夹槽的口形框，设置有横向螺纹孔，滑块有两个，固定框的上侧边框中心和下侧边框中心各对称地设置有一竖向通孔，陶瓷基小复合材料制作的测试试样能竖向穿过两个竖向通孔和观测装夹槽，裁剪装置包括活动推拉杆、垂直螺杆以及垂直剪刀，本发明可以将测试试样固定牢靠的同时，使测试试样保持竖直，解决了陶瓷基小复合材料在冷镶嵌时的垂直固定问题。
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