材料熱學(xué)性能之材料的熱穩(wěn)定性-預(yù)覽頁(yè)
【正文】 stic modulus）， α＝熱膨脹系數(shù)（ heat expansion coefficient）， ＝彈性應(yīng)變（ elastic strain）。而內(nèi)層有一相應(yīng)的壓應(yīng)力，其后由于內(nèi)層溫度不斷下降，材料中熱應(yīng)力逐漸減小，見(jiàn)圖 。 在 t=0的瞬間， ，如果此時(shí)達(dá)到材料的極限抗拉強(qiáng)度 σf，則前后二表面將開(kāi)裂破壞，代入上式： l根據(jù)廣義虎克定律： l解得：式中： S＝形狀因子（ shape factor）， μ＝泊松比。 對(duì)于通常在對(duì)流及輻射傳熱條件下觀察到的比較低的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)， [ ]max= 。見(jiàn)圖 ，對(duì)于厚度為 2 的無(wú)限平板，其溫度分布呈拋物線形。由 ，則在臨界溫差時(shí) 式中： —— 材料密度（ kg/m3）， CP—— 熱容，定義 —— 第三熱應(yīng)力因子 。 抗熱沖擊損傷性 ，以應(yīng)變能 — 斷裂能（ strainfracture energy）為判據(jù)，認(rèn)為在熱應(yīng)力作用下，裂紋產(chǎn)生，擴(kuò)展以及蔓延的程度與材料積存有彈性應(yīng)變能和裂紋擴(kuò)展的斷裂表面能有關(guān)。應(yīng) 從斷裂力學(xué) 觀 點(diǎn)出 發(fā) ，以 應(yīng)變 能一斷裂能 為 判據(jù)的理 論 。這樣就提出了兩個(gè)抗熱應(yīng)力損傷因子 和 。R″′ 或 R″″ 值高的材料抗熱應(yīng)力損傷性好。 熱應(yīng)力裂紋安定性因子 Rst 定義為： （ )式中： E0是材料無(wú)裂紋時(shí)的彈性模量。由于 lf對(duì) ΔTc是亞臨界的，只有 ΔT增長(zhǎng)到 ΔTc′后，裂紋才準(zhǔn)靜態(tài)地、連續(xù)地?cái)U(kuò)展。? 3． 減小材料的熱膨脹系數(shù)
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