張立峰 王梓旭 張旺通 鄧云飛 隋翯 郭志永

摘要 ：通過正十二邊形磨削軌跡測試方法研究了單向C/SiC的磨削力和加工表面質(zhì)量的影響機制。研究發(fā)現(xiàn)，相較于順磨，逆磨的切向磨削力減小10%～25%，法向磨削力減小30%～50%，表面粗糙度減小25%～65%;纖維磨削角對磨削特性具有顯著影響，順纖維磨削時，磨削力由大到小的纖維磨削角排序為60°、30°、90°、0°，逆纖維磨削時的排序為120°、90°、150°、180°;加工表面粗糙度 Sa 由大到小的纖維磨削角排序為0°、150°、120°、30°、60°、90°;C/SiC磨削加工時，材料的變形回彈效應(yīng)較明顯。對比了不同纖維磨削角下的表面微觀形貌，提出了磨削材料去除模型。

關(guān)鍵詞 ：復(fù)合材料；磨削角度；順/逆磨；材料去除模型

中圖分類號 ：TB332

DOI：10.3969/j.issn.1004-132X.2024.02.007

開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識碼（OSID）：

Contrastive Experiments on Up and Down Grinding of Unidirectional

Ceramic Matrix Composite C/SiC with Variable Angle

ZHANG Lifeng WANG Zixu ZHANG Wangtong DENG Yunfei SUI He GUO Zhiyong

College of Aeronautical Engineering，Civil Aviation University of China，Tianjin，300300

Abstract ： This paper investigated the impact mechanism of grinding forces and machined surface quality on unidirectional C/SiC by a regular dodecagon-based grinding track method. Comparative ?analysis ?reveal that up grinding reduces tangential forces by 10%～25%， normal forces by 30%～50%， and surface roughness by 25%～65%， compared to down grinding. Moreover， the fiber grinding angle has a pronounced impact on the grinding characteristics. When the fiber grinding angle is as 0°～90°， the magnitude ranking of grinding force from large to small is as 60°， 30°， 90°， 0°. When the fiber grinding angle is as 90°～180°， the magnitude ranking of grinding force from large to small is as 120°， 90°， 150°， 180°. The order of surface roughness ?Sa ?on the machined surface aligns with the grinding force magnitude ranking as 0°， 150°， 120°， 30°， 60°， 90°. A pronounced material deformation rebound effectiveness is observed in C/SiC grinding. A comparative analysis of surface microstructures at diverse fiber grinding angles， and a grinding material removal model was introduced.

Key words ： composite; grinding angle; up and down grinding; material removal model

0 引言

復(fù)合材料在航空航天等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用 前景 ?［1］ ，其中，陶瓷基復(fù)合材料C/SiC憑借其高強度、高硬度、耐高溫、抗氧化及卓越的抗腐蝕性能，正成為航空器熱結(jié)構(gòu)部件中不可或缺的材料 ?［2-3］ 。當(dāng)前，C/SiC的制備工藝主要有化學(xué)氣相滲透法、反應(yīng)熔體滲透法、漿料浸漬熱壓法、前驅(qū)體浸漬熱解法、化學(xué)液氣相沉積法等 ?［2］ 。陶瓷基復(fù)合材料構(gòu)件一般采用近凈成形方式，但為滿足構(gòu)件裝配及使役性能的要求，往往需要對材料進一步加工，以符合形狀和表面精度的要求 ?［4］ 。

C/SiC屬于典型的難加工材料，在加工中易出現(xiàn)刀具磨損嚴(yán)重、損傷不易控制等問題 ?［5-6］ ，影響其表面完整性與力學(xué)性能，這些問題嚴(yán)重制約了C/SiC的工程應(yīng)用 ?［4］ 。相較于其他工藝，磨削加工制得的零部件尺寸精度高、表面完整性好，是C/SiC的主導(dǎo)加工方式 ?［7］ 。不同于常規(guī)金屬材料和碳纖維增強樹脂基復(fù)合材料（carbon fiber reinforced polymer， CFRP），陶瓷基復(fù)合材料的磨削加工是一個跨尺度、非線性耦合的復(fù)雜過程，因此要提高C/SiC的加工質(zhì)量、降低刀具磨損，需要對其機械加工性能進行深入探究。

磨削過程中的磨削力是C/SiC機械加工性能的重要表征。工藝參數(shù)和砂輪性能影響磨削力，復(fù)合材料的纖維取向也影響磨削力。GUO等 ?［8］ 通過理論和磨削試驗對加工工藝參數(shù)進行了優(yōu)化。在磨削力的研究方面，ZHOU等 ?［9］ 研究了磨削工藝參數(shù)對磨削力的影響。ZHANG等 ?［10］ 對單向C/SiC進行了法向、橫向、縱向的磨削試驗，初步揭示了纖維磨削角的影響機制。LI等 ?［11］ 研究了C/SiC的激光熱輔助磨削特性，結(jié)果顯示，相較于傳統(tǒng)磨削，激光熱輔助磨削的法向磨削力、切向磨削力分別減小了35.6%和43.6%。GARCIA等 ?［12］ 通過脈沖激光燒蝕方法精確控制磨粒的形狀、大小和間距，探究了不同形狀磨粒的磨削力變化。王林建等 ?［13］ 研究了復(fù)合材料切削加工時纖維方向角對切削力的影響。劉杰等 ?［14］ 通過 2D-C/SiC 復(fù)合材料的高速深磨試驗提出了 2D-C/SiC 磨削力的理論公式。

磨削力是影響復(fù)合材料表面加工損傷的重要因素，復(fù)合材料磨削加工過程中的材料去除和表面創(chuàng)成機理也是復(fù)合材料加工性能研究的重要內(nèi)容。在加工表面質(zhì)量的研究方面，XIONG等 ?［15］ 提出一種針對復(fù)合材料SiC/SiC 的銑磨加工表面質(zhì)量評價方法。LI等 ?［16］ 通過對單顆金剛石磨削C/SiC加工過程進行仿真發(fā)現(xiàn)，隨著砂輪轉(zhuǎn)速的增大表面質(zhì)量提高，隨著磨削深度的增大裂紋變大，影響材料去除和加工表面創(chuàng)成。GUO等 ?［17］ 通過理論模型分析發(fā)現(xiàn)，縱向磨削的表面質(zhì)量優(yōu)于法向和橫向磨削的表面質(zhì)量。WANG等 ?［18］ 通過研究發(fā)現(xiàn)，根據(jù)纖維的取向選擇磨削方向可優(yōu)化磨削應(yīng)力，減輕加工損傷，提高砂輪壽命，提高表面質(zhì)量。殷景飛等 ?［19］ 通過C/SiC單顆粒磨削試驗發(fā)現(xiàn)，材料損傷隨纖維方向角的增大而增大，提高磨削速度可在一定程度上減小材料側(cè)邊的崩壞程度。張秀麗等 ?［20］ 在不同纖維方向下對玻璃纖維復(fù)合材料進行了切削實驗，發(fā)現(xiàn)纖維方向角小于90°時單向纖維復(fù)合材料的加工質(zhì)量較好。曹曉燕 ?［21］ 建立了2.5D編織陶瓷基復(fù)合材料SiO 2/SiO 2的磨削力模型，并采用正交試驗法研究了磨削參數(shù)對復(fù)合材料加工表面質(zhì)量與微觀結(jié)構(gòu)的影響。全燕鳴等 ?［22］ 在研究中發(fā)現(xiàn)纖維切削角對加工表面缺陷和表面粗糙度有直接影響，正向角切削加工的表面質(zhì)量最好。

與傳統(tǒng)金屬材料和CFRP不同，陶瓷基復(fù)合材料在磨削過程中存在砂輪磨損嚴(yán)重、加工損傷不易控制等問題。YAO等 ?［23］ 建立了2.5D陶瓷基復(fù)合材料的磨削力理論預(yù)測模型，并利用該預(yù)測模型解釋了工藝參數(shù)對材料橫向、縱向磨削力的影響機理。GONG等 ?［24］ 通過對比分析SiC陶瓷和2.5D編織C/SiC的磨削過程揭示了兩類材料去除形式的差異。丁凱等 ?［25］ 認(rèn)為C/SiC磨削過程中的碳纖維及基體皆以脆性斷裂方式去除，并發(fā)現(xiàn)碳纖維的層狀斷裂、拔出導(dǎo)致磨削加工表面的粗糙度大于SiC陶瓷磨削加工表面的粗糙度。YIN等 ?［26］ 探究了單顆磨粒磨削下的磨削速度對SiC/SiC陶瓷基復(fù)合材料去除機理的影響，發(fā)現(xiàn)隨著磨削速度的提高，材料的去除形式由耕犁去除逐漸變?yōu)榇嘈匀コ?。LI等 ?［16］ 通過實驗發(fā)現(xiàn)脆性斷裂是C/SiC復(fù)合材料磨削的主要材料去除方式，材料的去除機制以基體脆性損傷、纖維斷裂、纖維拉拔和界面脫粘為主。LIU等 ?［27］ 發(fā)現(xiàn)纖維方向角對材料加工表面形貌和損傷具有顯著影響，且從大到小的磨削力和表面粗糙度對應(yīng)的纖維方向角為45°、30°、0°。ZHANG等 ?［28］ 發(fā)現(xiàn)相較于常規(guī)磨削，2D ?C/SiC 超聲振動磨削的磨削力和加工表面粗糙度有所改善，但材料的去除方式仍為脆性破壞。

文獻對比分析發(fā)現(xiàn)，當(dāng)前研究主要涉及特殊纖維編織結(jié)構(gòu)的陶瓷基復(fù)合材料磨削性能的實驗性研究、加工參數(shù)優(yōu)化和新工藝方法探索，并未系統(tǒng)揭示纖維磨削角對C/SiC磨削性能的影響，且缺乏一種精確有效的方法全面測試并評價C/SiC的磨削加工性能，對陶瓷基復(fù)合材料順逆磨加工后的材料性能及纖維磨削角對材料去除和表面創(chuàng)成機理影響的研究鮮有報道。本文通過正十二邊形磨削軌跡測試方法對單向C/SiC試樣進行變角度磨削試驗，研究了順/逆磨、纖維磨削角、磨削參數(shù)等對C/SiC磨削力和表面質(zhì)量的影響機制。

1 試驗原理及測試方案

1.1 磨削試驗材料與試樣制備

航空工程領(lǐng)域中，C/SiC結(jié)構(gòu)件通常具有復(fù)雜的纖維編織結(jié)構(gòu)，以滿足各方向苛刻的力學(xué)性能要求。為研究陶瓷基復(fù)合材料多向磨削的材料去除機理，通常需要將復(fù)合材料復(fù)雜的纖維編織體結(jié)構(gòu)解耦 ?［10］ 。單向C/SiC解耦編織模型避免了多向編織結(jié)構(gòu)固有的復(fù)雜界面和纖維方向問題，可作為研究復(fù)合材料磨削加工性能較為理想的模型化復(fù)合材料。

本文采用單向C/SiC復(fù)合材料進行變角度磨削試驗。C/SiC材料的基體相為SiC陶瓷，增韌纖維采用碳纖維（T300-3K型，東麗公司生產(chǎn)，力學(xué)性能參數(shù)如表1所示 ?［7］ ）。參照文獻［10］，采用化學(xué)氣相沉積（chemical vapor infiltration， CVI）工藝制備了單向C/SiC復(fù)合材料。

1.2 磨削試驗方案

圖1所示為單向陶瓷基復(fù)合材料變角度磨削的試驗平臺。單向陶瓷基復(fù)合材料C/SiC的多角度磨削試驗在MAKINO-V77型數(shù)控加工中心上進行，將單向復(fù)合材料預(yù)先切割成直徑50 mm、厚度10 mm的圓形試樣（通過定位孔定位），并利用夾具固定在切削測力儀上。試驗過程中，首先利用金剛石立銑刀采用側(cè)銑工藝將試樣切削為正十二邊形。然后使用金剛石砂輪沿正十二邊形試樣的各個側(cè)面進行磨削。平面磨削過程中，通過測力儀（Kistler 9257B）采集各方向的磨削力信號。信號經(jīng)電荷放大器放大后，由數(shù)據(jù)采集卡傳遞至切削測力軟件（Kistler-DynoWare）。最終，通過濾波后的信號提取各個方向的磨削力。

如圖2所示，試驗過程中，試樣固定不動，金剛石砂輪沿試樣的每個側(cè)面進行磨削。每次磨削測試前，對各個側(cè)面采用相同的磨削參數(shù)進行 光整。

采用正十二邊形試樣，不僅可以實現(xiàn)固定增量（等差數(shù)列）磨削角度下的磨削力測量，而且固定磨削角度下的加工表面信息也能得以保留，便于對加工表面質(zhì)量進行精確測試。通過磨削測試的組合，減小了試驗過程中的反復(fù)定位、裝夾、對刀等隨機誤差，有效提高了測試的精度和效率。

表2所示為單向陶瓷基復(fù)合材料磨削試驗參數(shù)，C/SiC變角度磨削試驗采用單因素試驗方法，在等差為30°的纖維磨削角度下，采用順逆磨削研究C/SiC磨削過程中磨削力和表面質(zhì)量的影響機制。

1.3 磨削力數(shù)據(jù)分析

磨削試驗過程中，測力儀獲取X、Y、Z三個方向的磨削力信號。這些信號需經(jīng)數(shù)據(jù)濾波和計算才能轉(zhuǎn)化為砂輪的切向磨削力和法向（徑向）磨削力的數(shù)值。金剛石砂輪沒有沿Z向（豎直方向）的進給，因此在整個磨削過程中，Z向的磨削力可以忽略不計。根據(jù)磨削力的矢量分解和等效理論得到

F ?t =|F y sin ?θ-F x cos ?θ| ?（1）

F ?n =|F y cos ?θ+F x sin ?θ| ?（2）

式中，F(xiàn) ?t 為砂輪的切向磨削力；F x、F y分別為測力儀獲取的X向和Y向的原始磨削力；θ為纖維磨削角；F ?n 為砂輪的法向磨削力。

圖3為正十二邊形磨削軌跡典型的磨削力信號圖。為獲取X向、Y向準(zhǔn)確的磨削力信號，需對原始磨削力信號進行濾波處理，從而獲得X向和Y向的原始磨削力。

2 試驗結(jié)果與分析

2.1 纖維磨削角度對磨削力的影響

圖4為纖維磨削角對法向磨削力 F ?n和切向磨削力 F ?t的影響示意圖。試驗結(jié)果顯示，沿纖維各方向磨削時，法向磨削力均大于切向磨削力。隨著磨削角度的增大，磨削力出現(xiàn)顯著的變化規(guī)律。沿纖維各方向磨削測試，順纖維磨削時，由大到小的磨削力對應(yīng)的纖維磨削角為60°、30°、90°、0°；逆纖維磨削時，由大到小的磨削力對應(yīng)的纖維磨削角為120°、90°、150°、180°。相較于0°～90°的順纖維磨削，90°～180°的逆纖維磨削的磨削力較小。試驗還顯示，隨著磨削速度的提高，法向和切向的磨削力顯著減小。砂輪磨削速度由5 m/s提高至30 m/s時，法向和切向的磨削力減小約40%～55%。這主要是因為，隨著磨削速度的提高，單顆磨粒的最大未變形切屑厚度減小 ?［10］ ，導(dǎo)致宏觀磨削力的減小。此外，隨著磨削速度的增大，單顆磨粒的切削和沖擊作用加強，材料的應(yīng)變率增大。碳纖維的應(yīng)變率強化雖然會在一定程度上導(dǎo)致磨削力增大， 但隨著應(yīng)變率增大，材料的斷裂能減小 ?［29］ ，磨粒的去除能力增強，磨削抗力減小，這可能是導(dǎo)致磨削力降低的另一原因。

圖5所示為單向C/SiC沿相同路徑重復(fù)磨削時的磨削力。試驗過程中，對正十二邊形試樣的每一側(cè)面進行重復(fù)磨削。重復(fù)磨削時，砂輪沿相同路徑進給，對每一側(cè)面進行沒有切深的光磨。結(jié)果顯示，沿各纖維磨削角光磨時，法向磨削力顯著大于切向磨削力。相較于初次磨削（ v ?c=25 m/min， v ?f=3 mm/min， a ?p=30 μm），第2次砂輪走刀（空切）的法向磨削力減小38%～77%，切向磨削力也大幅度減小，可見，材料力學(xué)性能的各向異性對磨削力有顯著影響。不同于金屬材料磨削，碳纖維的高硬度（約為金剛石的1/10）致使砂輪一次走刀時金剛石磨粒的去除能力和材料的去除規(guī)模受限。排除工藝系統(tǒng)剛度的影響，未完全去除的材料及材料的彈性恢復(fù)可能是光磨時存在磨削力的主要原因。第3次走刀后，材料基本完成去除，但此時仍存在由材料的彈性恢復(fù)所造成的較小法向磨削力。不同于金屬材料，C/SiC復(fù)合材料磨削加工時的材料變形回彈效應(yīng)較明顯，導(dǎo)致空切時仍殘留一定的磨削力，可見材料是較難徹底去除的。

圖6為磨削深度對C/SiC復(fù)合材料磨削力的影響示意圖，可知，隨著磨削深度的增加， F ?t、 F ?n增大。這主要是因為磨削深度越大，去除材料的體積增大，單顆磨粒的切屑厚度增大，導(dǎo)致磨削力的增大。

磨削過程中，磨粒需將碳纖維、基體材料切削和剝離下來，因此磨削力與被切削材料的體積正相關(guān)。磨削深度增大時，磨削區(qū)域的材料體積也增大， 導(dǎo)致磨削力增大。試驗結(jié)果（圖7）還顯示，逆磨的法向和切向的磨削力明顯小于順磨的法向和切向的磨削力。順磨時，切削區(qū)材料受到砂輪的壓力（指向材料內(nèi)部），這需要更大的能量才能發(fā)生材料失效。然而在逆磨時，材料受到指向材料外側(cè)的磨削合力，切削區(qū)材料去除更為容易，可見采用逆磨工藝可明顯減小 C/SiC 的磨削力。相較于順磨，逆磨時的切向磨削力減小10%～25%，法向磨削力減小30%～50%。因此對于陶瓷基復(fù)合材料C/SiC，采用逆磨工藝更利于材料去除，同時可提高砂輪的耐 用度。

2.2 纖維切削角對加工表面質(zhì)量的影響

圖8a所示為單向C/SiC復(fù)合材料沿纖維橫截面拋光后的顯微形貌，圖8b所示為順磨加工后的材料表面形貌。增韌碳纖維與SiC基體材料的力學(xué)性能不同，因此磨粒作用下的材料去除不同步，但均以脆性破壞方式去除。纖維的徑向強度遠小于軸向強度，因此在磨粒切削和沖擊載荷作用下，纖維更易發(fā)生徑向斷裂。磨粒加工后，加工表面的纖維斷口呈現(xiàn)凹坑狀，纖維 基體界面脫粘且裂紋沿界面向材料內(nèi)部傳播。陶瓷基復(fù)合材料的磨削加工過程中，纖維、基體、界面和孔隙的破壞形式不同。 陶瓷基復(fù)合材料的表面具有與金屬和陶瓷不同的微結(jié)構(gòu)特征——具有“纖維 界面 基體”的代表性體積單元。圖8c所示為逆磨加工后的表面形貌，相較于順磨，逆磨的纖維斷口更為整齊，加工表面更加平整。

材料加工表面微觀特征的差異必然會導(dǎo)致加工表面粗糙度的不同。圖9所示為纖維磨削角對加工表面粗糙度的影響。試驗結(jié)果顯示，纖維磨削角對加工表面粗糙度 Sa 具有顯著影響。纖維磨削角為90°時，表面粗糙度 Sa 最?。焕w維磨削角為0°時，表面粗糙度最大。此外，順纖維磨削的加工表面粗糙度優(yōu)于逆纖維磨削。沿纖維方向磨削時，相較于順磨，逆磨可使表面粗糙度減小約25%～65%?？梢?，逆磨更易獲取較小的表面粗糙度，且逆磨工藝的改善效果更為顯著。考慮到使役中陶瓷基復(fù)合材料的纖維結(jié)構(gòu)多向編織問題，采用逆磨較為合適。

2.3 典型纖維磨削角下的表面形貌

圖10展示了典型磨削角度下的加工表面形貌。 碳纖維的徑向強度相對其他方向較弱，纖維的磨削角度為0°時（圖10a），磨粒的切削和載荷會導(dǎo)致纖維容易發(fā)生徑向斷裂。

陶瓷基復(fù)合材料的界面作用相對較弱，磨粒在切削過程中容易使纖維從基體中剝離。因此，磨削角度為0°時，纖維斷裂后會出現(xiàn)層狀剝離，導(dǎo)致加工表面的質(zhì)量較差。纖維的磨削角度為30°時（圖10b），材料的加工表面質(zhì)量有所改善，但纖維斷口的平整性仍較差。加工表面微觀形貌顯示，C/SiC磨削時，材料以脆性破壞方式去除，加工表面可見明顯的脆性斷裂。磨削角度為90°時（圖10c），顯微形貌顯示纖維皆為橫向斷裂，斷裂切口相對整齊，表面較為平整，這印證了沿90°方向進行磨削時，表面粗糙度 Sa 最小。纖維的磨削角度為150°時（圖10d），磨削變?yōu)槟胬w維方向的磨削，加工表面出現(xiàn)了纖維彎折斷裂形成的凹坑，纖維斷口的平整性比磨削角度為90°的差，這導(dǎo)致加工表面的不平整、質(zhì)量較差，材料表面的粗糙度較大。

2.4 典型纖維磨削角下材料去除模型

圖11為變角度磨削時單向C/SiC磨削材料去除模型圖。陶瓷基復(fù)合材料中，纖維磨削角變化時，材料去除機理會出現(xiàn)顯著差異。

纖維磨削角為0°（平行于纖維方向）時（圖11a），主要的材料去除方式包括纖維斷裂和纖維剝離。碳纖維的軸向強度遠大于徑向，因此纖維磨削角為0°時，纖維在磨粒作用下發(fā)生徑向斷裂。此外，由于界面的剝離破壞，碳纖維會從基體中剝離，在材料加工表面形成凹坑。

纖維磨削角為45°時（圖11b），碳纖維的斷裂延伸率高于SiC陶瓷基體，因此加工過程中的材料去除不同步。纖維方向和磨削方向存在夾角，因此纖維既承受磨粒的切削力，也承受拉伸力。纖維的徑向強度較弱，更易發(fā)生徑向斷裂。此時，材料的去除形式涉及纖維切割、纖維斷裂和界面脫粘。

纖維磨削角為90°（垂直于纖維方向）時，如圖11c所示，纖維受到垂直于纖維方向的磨粒切削和沖擊載荷，更易發(fā)生橫向斷裂，此時的磨削力較小。磨粒作用下，界面處產(chǎn)生裂紋并沿纖維方向繼續(xù)向材料內(nèi)部擴展。值得注意的是，纖維磨削角為90°時，纖維以橫向斷裂為主，不易出現(xiàn)脫粘拔出和表面剝離，表面質(zhì)量最優(yōu)。

纖維磨削角為135°時（圖11d），磨削為逆纖維磨削，因此磨粒作用下，纖維發(fā)生微觀的彎折型破壞。此時，纖維的斷裂點往往在加工表面以下，且由于斷裂的隨機性，加工表面易出現(xiàn)凹坑。

纖維的磨削角度對材料的破壞機制具有較大的影響。碳纖維材料力學(xué)性能的各向異性是不同纖維磨削角下的磨削力和表面質(zhì)量差異的主要 原因。

3 結(jié)論

（1）相較于順磨，C/SiC逆磨時的切向磨削力減小10%～25%，法向磨削力減小30%～50%，表面粗糙度減小25%～65%。

（2）纖維磨削角對磨削力和加工后的表面質(zhì)量具有顯著影響。沿不同纖維磨削角加工時，磨削力與粗糙度的大小符合特定規(guī)律。順纖維磨削時，由大到小的磨削力對應(yīng)的纖維磨削角為60°、30°、90°、0°；逆纖維磨削時，由大到小的磨削力對應(yīng)的纖維磨削角為120°、90°、150°、180°。由大到小的加工表面粗糙度 Sa 對應(yīng)的纖維磨削角為0°、150°、120°、30°、60°、90°。

（3）不同于金屬材料，C/SiC磨削加工時，材料的變形回彈效應(yīng)較明顯，這導(dǎo)致空磨時仍有較大的磨削力。

（4）纖維的磨削角度對材料的去除機制具有較大影響。碳纖維材料力學(xué)性能的各向異性是不同纖維磨削角下的磨削力和表面質(zhì)量差異的主要原因。

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（ 編輯 張 洋 ）

作者簡介 ：

張立峰 ，男，1983年生，講師，碩士生導(dǎo)師。研究方向為航空材料精密加工技術(shù)、復(fù)合材料力學(xué)。發(fā)表論文30余篇。E-mail：zhanglifeng@tju.edu.cn。