比表面积与入口气体分压对热解炭微观结构影响的数值模拟研究

发布时间：2017-07-04 14:05

  本文关键词：比表面积与入口气体分压对热解炭微观结构影响的数值模拟研究

  更多相关文章： Monte Carlo模拟 炭/炭复合材料 热解炭 蜂窝结构 比表面积 入口气体分压

【摘要】：本研究在炭/炭复合材料热解炭基体织构形成与转化的模型基础上,基于石墨微晶片层的表面结构特点,建立了蜂窝结构的热解炭沉积表面几何模型,并运用Monte Carlo方法模拟了在等温等压化学气相渗透(CVI)过程中热解炭基体沉积的动力学过程,研究了预制体比表面积(AS/VR)和入口气体分压对热解炭微观结构的影响。通过数值模拟并结合已公开发表的实验结果发现,在CVI工艺过程中一定的压力条件下,通过控制AS/VR可以获得不同织构的热解炭,预制体的AS/VR存在两个临界值,靠近反应器入口处的临界值为1.45 m-1和8.9 mm-1,靠近反应器出口处的临界值为0.3 mm-1,当AS/VR处于这两个临界值之间时,系统主要沉积高织构热解炭;在同一AS/VR且压强小于30 k Pa的条件下,通过控制反应气体压强的值也可以得到不同织构的热解炭,并且压强也存在一个临界值,当压强大于这个临界值时,系统主要沉积高织构热解炭。
【作者单位】： 上海大学理学院数学系;上海大学材料复合及先进分散技术教育部工程中心;九州大学材料化学与工程学院;
【关键词】： Monte Carlo模拟 炭/炭复合材料 热解炭 蜂窝结构 比表面积 入口气体分压
【基金】：国家自然科学基金(11371243) 上海市教委重点创新项目(13ZZ068) 上海市科委重点项目(S30104);上海市科委项目(13521101202) 教育部博士点基金(20113108120019) 航空基金(2013ZFS6001)~~
【分类号】：TB332;TQ127.11
【正文快照】： National Natural Science Foundation of China(11371243);Innovation Major Project of Shanghai Municipal EducationCommission(13ZZ068);Key Disciplines of Shanghai Municipality(S30104);Doctoral Fund of Ministry of Educa-tion(20113108120019);ARF(2013ZFS6001);S

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本文编号：518036