熱密封材料用石英纖維立體織物的壓縮回彈特性研究.pdf

1、針對熱密封材料在航天前沿領(lǐng)域的重要需求，首次引入了石英纖維三維編織立體織物和石英纖維與金屬絲混編三維立體織物作為熱密封件。利用石英纖維的柔順性和氣密封性、金屬絲的耐高溫性與立體織物多孔隙結(jié)構(gòu)具有的壓縮回彈特性，設(shè)計不同的編織結(jié)構(gòu)以及編織工藝參數(shù)，通過三維編織技術(shù)進行整體編織而成。在增強體材料的選材和制備的基礎(chǔ)上，根據(jù)熱密封件壓縮回彈性能測試標(biāo)準(zhǔn)進行試驗研究與分析，進一步分析了編織結(jié)構(gòu)、編織工藝參數(shù)和原材料對壓縮回彈性能的影響，并對壓縮回

2、彈機理及失效機理進行了探討。研究結(jié)果如下:
　　(1)通過單向壓縮性能分析可知，三維編織結(jié)構(gòu)熱密封件均具有良好的可壓縮性，壓縮應(yīng)變可達到60％左右，作為熱密封件使用往往處于壓縮的最初階段。
　　(2)通過循環(huán)壓縮性能分析可知，峰值載荷隨后續(xù)壓縮循環(huán)次數(shù)的增加呈非線性降低。首次壓縮變形后瞬時能夠達到近似完全回彈，隨著循環(huán)次數(shù)的增加，回彈率逐漸下降，10次壓縮循環(huán)后，回彈率一般仍可達到70％以上。
　　(3)通過應(yīng)力松弛性

3、能分析可知，曲線分為兩個階段:第Ⅰ階段為快速松弛階段，持續(xù)時間較短，所承受載荷迅速下降;第Ⅱ階段為穩(wěn)態(tài)松弛階段，持續(xù)時間長，最后趨于穩(wěn)定。三維編織結(jié)構(gòu)試樣的應(yīng)力松弛率在7200s后基本保持約30％，應(yīng)力松弛率越小，損失能量低。
　　(4)通過分析編織結(jié)構(gòu)、編織工藝參數(shù)及不同原材料三維編織熱密封件的壓縮回彈性能，研究發(fā)現(xiàn)，由于軸紗的加入，三維五向結(jié)構(gòu)織物的壓縮回彈性能優(yōu)于三維四向結(jié)構(gòu)織物。隨著編織角的增大，三維編織熱密封件的循環(huán)峰值