火焰加热环境下C/SiC材料热膨胀行为研究  

作　　者：许超 张治 唐云龙 王锦阳 

机构地区：[1]中国地质大学(北京),北京100083 [2]清华大学,北京100084

出　　处：《智能制造》2025年第1期21-30,共10页Intelligent Manufacturing

摘　　要：C/SiC复合材料因其优异的高温力学性能,在航空航天等领域发挥着不可替代的作用,而对高温热膨胀性能的研究一直是C/SiC复合材料的研究热点。本文采用氧丙烷火焰炬对C/SiC样品表面进行加热,在蓝光补偿下采用CCD相机和红外点温计观察C/SiC复合材料火焰加热环境下热膨胀过程,基于“增强比色法”和数字图像相关方法的温度变形同步测量方法进行温度场、位移场和应变场的计算。同时建立火焰加热下C/SiC有限元仿真模型,数值仿真结果表明,样品上端裂纹的存在会使得样品的热膨胀行为发生改变。在升温过程中,裂纹的存在增加了样品上端的热膨胀量,而这种增加量是由于裂纹“张开”导致的;同时,随着裂纹长度的增加,样品上边缘水平方向长度变化量急剧增长。

关 键 词：C/SiC材料 热膨胀行为 有限元 DIC方法 

分 类 号：TB332[一般工业技术—材料科学与工程]