针刺预制体分层对燃烧室c/c-sic热防护结构的影响

开展了针刺预制体分层对吸气式发动机燃烧室c/c-sic热防护性能影响的实验研究。分析了针刺预制体制作过程中出现预制体分层的原因,指出缠绕张力大小是导致制体分层的因素。通过比较有分层和无分层两种情况的实验结果,发现预制体局部存在的分层,造成了c/c-sic热防护结构在热防护实验中出现结构破坏,说明由于预制体分层会引起c/c-sic热防护结构存在局部层间结合力弱以及局部区域存在sic基体聚集区,从而严重影响c/c-sic热防护的结构完整性。为了避免出现针刺预制体分层,提出了在预制体制作过程中控制环向纤维缠绕张力的大小和均匀性,并在其完成初步致密化后进行ct检测,发现可能存在的分层,并指出预制体密度大小与预制体是否存在分层有一定的关联性,应通过实验结果和检测结果的统计分析,确定合理的预制体密度大小范围。提出从宏观上预制体密度指标作为评定预制体是否存在分层的判据。