A platform for research: civil engineering, architecture and urbanism
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PREPARATION METHOD FOR TWO-DIMENSIONAL SILICON CARBIDE/SILICON CARBIDE COMPOSITE MATERIAL BAR AND CONNECTING PIECE
The present invention relates to a preparation method for a composite material fastener, in particular to a preparation method for a two-dimensional silicon carbide/silicon carbide composite material bar and connecting piece, wherein the bar and the connecting piece are mainly applied to the connection and assembly of ultrahigh-temperature, high-strength and antioxidant composite material products. In order to overcome the defects of an existing three-dimensional needling carbon/silicon carbide composite material bolt having a long production period, a large performance difference due to uneven density etc., according to the present invention, a prefabricated body for machining a bar blank is formed by riveting multiple layers of two-dimensional silicon carbide/silicon carbide composite material blank flat plates. Due to the fact that the thickness of the single-layer two-dimensional silicon carbide/silicon carbide composite material blank flat plate is within the range of 3-6 mm, when an SiC matrix is deposited, the density of all parts can be kept consistent, and an SiC/B4C matrix is used in a bar blank deposition process, so that the density uniformity of the bar blank can be further improved. Compared with the existing preparation method for the carbon/silicon carbide composite material bolt, the preparation method for the silicon carbide/silicon carbide composite material bolt of the present invention has the advantage of the shearing strength of the bolt being significantly improved to 240-320 MPa.
La présente invention concerne un procédé de préparation d'un élément de fixation en matériau composite, en particulier un procédé de préparation d'une barre de matériau composite de carbure de silicium/carbure de silicium bidimensionnel et d'une pièce de liaison, la barre et la pièce de liaison étant principalement appliquées à la liaison et à l'assemblage de produits en matériau composite à ultra-haute température, à haute résistance et antioxydant. Afin de surmonter les défauts d'un boulon en matériau composite de carbone/carbure de silicium formé par aiguilletage tridimensionnel existant ayant une longue durée de production, une grande différence de performance due à une densité irrégulière, etc., selon la présente invention, un corps préfabriqué pour l'usinage d'une ébauche de barre est formé par rivetage de multiples couches de plaques plates d'ébauche en matériau composite de carbure de silicium/carbure de silicium bidimensionnel. Du fait que l'épaisseur de la plaque plate d'ébauche en matériau composite de carbure de silicium/carbure de silicium bidimensionnel monocouche est comprise dans la plage de 3 à 6 mm, lorsqu'une matrice de SiC est déposée, la densité de toutes les parties peut être maintenue constante et une matrice de SiC/B4C est utilisée dans un procédé de dépôt d'ébauche de barre, de telle sorte que l'uniformité de la densité de l'ébauche de barre peut être encore améliorée. Par comparaison avec le procédé de préparation existant du boulon en matériau composite de carbone/carbure de silicium, le procédé de préparation du boulon en matériau composite de carbure de silicium/carbure de silicium selon la présente invention présente l'avantage que la résistance au cisaillement du boulon est considérablement améliorée à 240 à 320 MPa.
本发明涉及一种复合材料紧固件制备方法，尤其涉及一种二维碳化硅/碳化硅复合材料棒料及连接件制备方法，主要应用于超高温、高强度、抗氧化复合材料产品的连接装配。克服现有三维针刺碳/碳化硅复合材料螺栓生产周期长、密度不均导致性能差异大等缺点，本发明加工棒料毛坯的预制体是由多层二维碳化硅/碳化硅复合材料毛坯平板铆接而成，由于单层二维碳化硅/碳化硅复合材料毛坯平板的厚度位于3～6mm区间，使得在沉积SiC基体时，各个部位密度能够保持一致，同时棒料毛坯沉积过程采用SiC/B 4C基体，可以进一步提高棒料毛坯密度均匀性；与现有碳/碳化硅复合材料螺栓制备方法相比，采用本发明中碳化硅/碳化硅复合材料螺栓制备方法后螺栓剪切强度明显提升至240～320Mpa。
PREPARATION METHOD FOR TWO-DIMENSIONAL SILICON CARBIDE/SILICON CARBIDE COMPOSITE MATERIAL BAR AND CONNECTING PIECE
The present invention relates to a preparation method for a composite material fastener, in particular to a preparation method for a two-dimensional silicon carbide/silicon carbide composite material bar and connecting piece, wherein the bar and the connecting piece are mainly applied to the connection and assembly of ultrahigh-temperature, high-strength and antioxidant composite material products. In order to overcome the defects of an existing three-dimensional needling carbon/silicon carbide composite material bolt having a long production period, a large performance difference due to uneven density etc., according to the present invention, a prefabricated body for machining a bar blank is formed by riveting multiple layers of two-dimensional silicon carbide/silicon carbide composite material blank flat plates. Due to the fact that the thickness of the single-layer two-dimensional silicon carbide/silicon carbide composite material blank flat plate is within the range of 3-6 mm, when an SiC matrix is deposited, the density of all parts can be kept consistent, and an SiC/B4C matrix is used in a bar blank deposition process, so that the density uniformity of the bar blank can be further improved. Compared with the existing preparation method for the carbon/silicon carbide composite material bolt, the preparation method for the silicon carbide/silicon carbide composite material bolt of the present invention has the advantage of the shearing strength of the bolt being significantly improved to 240-320 MPa.
La présente invention concerne un procédé de préparation d'un élément de fixation en matériau composite, en particulier un procédé de préparation d'une barre de matériau composite de carbure de silicium/carbure de silicium bidimensionnel et d'une pièce de liaison, la barre et la pièce de liaison étant principalement appliquées à la liaison et à l'assemblage de produits en matériau composite à ultra-haute température, à haute résistance et antioxydant. Afin de surmonter les défauts d'un boulon en matériau composite de carbone/carbure de silicium formé par aiguilletage tridimensionnel existant ayant une longue durée de production, une grande différence de performance due à une densité irrégulière, etc., selon la présente invention, un corps préfabriqué pour l'usinage d'une ébauche de barre est formé par rivetage de multiples couches de plaques plates d'ébauche en matériau composite de carbure de silicium/carbure de silicium bidimensionnel. Du fait que l'épaisseur de la plaque plate d'ébauche en matériau composite de carbure de silicium/carbure de silicium bidimensionnel monocouche est comprise dans la plage de 3 à 6 mm, lorsqu'une matrice de SiC est déposée, la densité de toutes les parties peut être maintenue constante et une matrice de SiC/B4C est utilisée dans un procédé de dépôt d'ébauche de barre, de telle sorte que l'uniformité de la densité de l'ébauche de barre peut être encore améliorée. Par comparaison avec le procédé de préparation existant du boulon en matériau composite de carbone/carbure de silicium, le procédé de préparation du boulon en matériau composite de carbure de silicium/carbure de silicium selon la présente invention présente l'avantage que la résistance au cisaillement du boulon est considérablement améliorée à 240 à 320 MPa.
本发明涉及一种复合材料紧固件制备方法，尤其涉及一种二维碳化硅/碳化硅复合材料棒料及连接件制备方法，主要应用于超高温、高强度、抗氧化复合材料产品的连接装配。克服现有三维针刺碳/碳化硅复合材料螺栓生产周期长、密度不均导致性能差异大等缺点，本发明加工棒料毛坯的预制体是由多层二维碳化硅/碳化硅复合材料毛坯平板铆接而成，由于单层二维碳化硅/碳化硅复合材料毛坯平板的厚度位于3～6mm区间，使得在沉积SiC基体时，各个部位密度能够保持一致，同时棒料毛坯沉积过程采用SiC/B 4C基体，可以进一步提高棒料毛坯密度均匀性；与现有碳/碳化硅复合材料螺栓制备方法相比，采用本发明中碳化硅/碳化硅复合材料螺栓制备方法后螺栓剪切强度明显提升至240～320Mpa。
PREPARATION METHOD FOR TWO-DIMENSIONAL SILICON CARBIDE/SILICON CARBIDE COMPOSITE MATERIAL BAR AND CONNECTING PIECE
PROCÉDÉ DE PRÉPARATION DE BARRE DE MATÉRIAU COMPOSITE DE CARBURE DE SILICIUM/CARBURE DE SILICIUM BIDIMENSIONNEL ET DE PIÈCE DE LIAISON
二维碳化硅/碳化硅复合材料棒料及连接件制备方法
ZHANG SHAOBO (author) / MA WENKE (author) / KANG ZHIJIE (author) / SONG HAILONG (author) / ZHANG JIE (author) / ZHANG WEIQIANG (author) / LI RENYI (author) / LIU KAI (author) / SHI SITAO (author) / WANG PENG (author)
2023-04-20
Patent
Electronic Resource
Chinese
IPC:
C04B
Kalk
,
LIME
/
F16B
DEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES
,
Vorrichtungen zum Befestigen oder Sichern von Konstruktionselementen oder Maschinenteilen, z.B. Nägel, Bolzen, Schrauben, Sprengringe, Klemmen, Klammern oder Keile
Connecting method of silicon carbide ceramics and connecting piece
| European Patent Office | 2024
Preparation method of two-dimensional silicon carbide/silicon carbide composite material nut
| European Patent Office | 2022
| European Patent Office | 2023