材料的力學(xué)性能ppt課件(完整版)
【正文】 與預(yù)測值較接近 而 壓縮 實測為 M P a8 4 5 0 0 ，與預(yù)測值差別較大。基體和纖維是 各向同性 的。由于復(fù)合材料的比強度、比剛度、耐熱性、減震性和抗疲勞性都遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于作為基體的原材料，近年來愈來愈多地受到人們的重視。 2） 各組分材料都是 連續(xù) 的，且單向復(fù)合材料也是連續(xù)的，即認(rèn)為纖維與基體結(jié)合良好。這樣的單元體再經(jīng)適當(dāng)簡化后稱為代表性體元。 復(fù)合材料的應(yīng)力－應(yīng)變曲線按其變形和斷裂過程，可以分為四個階段： ①纖維和基體變形都是彈性的； ②纖維的變形仍是彈性的，但基體的變形是非彈性的； ③纖維和基體兩者的變形都是非彈性的； ④纖維斷裂，進(jìn)而復(fù)合材料斷裂。前者出現(xiàn)在纖維體積分?jǐn)?shù)很小的復(fù)合材料之中，而后者出現(xiàn)在大多數(shù)常用的復(fù)合材料之中。 沖擊性能特點 為全面評定復(fù)合材料的性能，還必須進(jìn)行沖擊試驗。 疲勞性能特點 復(fù)合材料有多種疲勞損傷形式，如界面脫粘、分層、纖維斷裂、空隙增長等，比金屬材料的損傷形式多。 纖維斷裂而產(chǎn)生的疲勞裂紋和裂紋擴展貫通整個復(fù)合材料的情況，示意地繪于圖 1422中 [231]。復(fù)合材料在受力直至失效時，通常包含幾種不同的損傷機理，以及幾種機理的交互作用。某些多孔陶瓷也有類似現(xiàn)象 結(jié)束語 。 圖 1424 陶瓷基復(fù)合材料拉伸 應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系示意圖 應(yīng)變 /% 應(yīng)力 σ mc E1 E2 σ sa E3 σ f 單向、二維、 及三維編織的 C/SiC材料陶瓷基復(fù)合材料的典型的拉伸應(yīng)力 應(yīng)變曲線可分為三個階段： 起始的 線性階段 ，它對應(yīng)著彈性行為。 1) 纖維的強度 纖維的強度與纖維的長度、直徑有關(guān)， 纖維越長、直徑越大，含缺陷的概率越大 ，因此強度越低。然而在復(fù)合材料中，雖然有多種損傷的存在，裂紋起始壽命較短，但由于增強纖維的牽制，對切口、裂紋和缺陷不敏感，因此 有較大的安全壽命 。例如，高彈性模量的復(fù)合材料往往比低彈性模量復(fù)合材料的韌性差。 像金屬材料一樣，可假設(shè)復(fù)合材料的破壞是從材料中固有的小缺陷發(fā)源的。然而由于纖維占去了一部分體積，故復(fù)合材料的斷裂載荷反而較全部是基體材料所能承受的斷裂載荷小。顯然， 1?? mf VV 當(dāng)沿 L向施加拉伸載荷時
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