材料與材料性能第九章-資料下載頁
2025-05-14 22:42本頁面
【正文】 變化基體相與分散相之間熱膨脹系數(shù)不同引發(fā)微裂紋； ? 可能是材料原來已經(jīng)存在的微裂紋。 第四章 金屬的斷裂韌度 ? 纖維、晶須增韌 裂紋彎曲 圖 裂紋彎曲韌化機理 在擴展裂紋尖端應力場中的增強體會導致裂紋發(fā)生彎曲，從而干擾應力場，導致基體的應力強度降低，起到阻礙裂紋擴展的作用。隨著增強體長徑比和體積比增加，裂紋彎曲增韌效果增加。 第四章 金屬的斷裂韌度 由于纖維周圍的應力場，基體中的裂紋一般難以穿過纖維，而仍按原來的擴展方向繼續(xù)擴展。相當來講，它更易繞過纖維并盡量貼近纖維表面擴展，即裂紋偏轉(zhuǎn)。裂紋偏轉(zhuǎn)可繞著增強體傾斜發(fā)生偏轉(zhuǎn)或扭轉(zhuǎn)偏轉(zhuǎn)。偏轉(zhuǎn)后裂紋受的拉應力往往低于偏轉(zhuǎn)前的裂紋，而且裂紋的擴展路徑增長，裂紋擴展中需消耗更多的能量因而起到增韌作用。 ? 纖維、晶須增韌 裂紋偏轉(zhuǎn) 第四章 金屬的斷裂韌度 圖 裂紋偏轉(zhuǎn)示意圖 復合材料在纖維脫粘后產(chǎn)生了新的表面，因此需要能量。盡管單位面積的表面能很小，但所有脫粘纖維總的表面能則很大。因此，通過纖維脫粘達到的增韌效果。 圖 纖維脫粘 ? 纖維、晶須增韌 脫粘 第四章 金屬的斷裂韌度 纖維拔出是指靠近裂紋尖端的纖維在外應力作用下沿著它和基體的界面滑出的現(xiàn)象。纖維首先脫粘才能拔出。纖維拔出會使裂紋尖端應力松弛，從而減緩了裂紋的擴展。纖維拔出需外力做功，因此起到增韌作用 ? 纖維、晶須增韌 拔出 第四章 金屬的斷裂韌度 圖 晶須拔出示意圖 對于特定位向和分布的纖維，裂紋很難偏轉(zhuǎn)，只能沿著原來的擴展方向繼續(xù)擴展。這時緊靠裂紋尖端處的纖維并未斷裂，而是在裂紋兩岸搭起小橋，使兩岸連在一起。這會在裂紋表面產(chǎn)生一個壓應力，以抵消外加應力的作用，從而使裂紋難以進一步擴展，起到增韌作用。 ? 纖維、晶須增韌 橋接 第四章 金屬的斷裂韌度 圖 晶須橋接裂紋示意圖 ? 陶瓷材料的抗熱震性 大多數(shù)陶瓷在生產(chǎn)和使用過程中都處于高溫狀態(tài)。而陶瓷材料的 導熱性差， 因此，溫度變化引起的熱應力，會導致陶瓷構(gòu)件的失效。材料承受溫度驟變而不破壞的能力稱之為抗熱震性。材料熱震失效可分為兩大類：一類是 瞬時斷裂， 稱之為熱震斷裂；另一類是在 熱沖擊循環(huán)作用 下，材料先出現(xiàn)開裂、剝落，然后碎裂和變質(zhì)，終至整體破壞，稱之為熱震損傷。 第四章 金屬的斷裂韌度
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