陶瓷基復(fù)合材料(2)-文庫(kù)吧資料
2025-05-07 23:02本頁(yè)面
【正文】 ，從而降低裂紋尖端的應(yīng)力集中，所以提高了復(fù)合材料的韌性。 其增韌機(jī)理： ? 裂紋尖端形成的塑性變形區(qū)導(dǎo)致裂紋尖端屏蔽 ? 延性顆粒形成的延性裂紋橋 注意： 只有當(dāng)延性顆粒與基體的 ?、 E相當(dāng)時(shí)，才能達(dá)到最佳的增韌效果。當(dāng) 應(yīng)力足夠高時(shí)，可能產(chǎn)生具有發(fā) 散性的徑向微裂紋。 在一個(gè)無(wú)限大基體中大存在第二相顆粒時(shí)，由于冷卻收縮的不同，顆粒將受到一個(gè)壓應(yīng)力 P： P = (2?? ?T Em) / [(1 + ?m)+ 2? (1?p)] 其中， r 為球狀顆粒半徑， ?為泊松比， ?= Em / EP 顆粒增韌 非相變第二相增韌 一、微裂紋增韌 忽略顆粒效應(yīng)場(chǎng)之間的相互作用，這一內(nèi)力將在距顆粒中心 R處的基體中形成徑向正應(yīng)力 ?r及切向正應(yīng)力 ?t： ?r = P(r / R)3 ?t = 1/2 P (r / R)3 顆粒增韌 非相變第二相增韌 一、微裂紋增韌 在顆粒及其周圍基體中儲(chǔ)存的彈性應(yīng)變能分別為： UP = 2 ? {[P2(12 ?p)]/ EP}r3 Um = ? {[P2(1+ ?m)]/Em}r3 儲(chǔ)存的總的應(yīng)變能 U為： U = UP + Um = 2 ? k P2 r3 其中， k = (12 ?p)]/ EP + (1+ ?m)]/ (2Em) 顆粒增韌 非相變第二相增韌 一、微裂紋增韌 ?r = P(r / R)3 ?t = 1/2 P (r / R)3 ?? 0 (?P?m)時(shí) , P0, ?r 0, ?t 0, 顆粒處于拉應(yīng)力狀態(tài)，基體徑向 處于拉伸狀態(tài)，切向處于壓縮狀 態(tài)，應(yīng)力足夠高時(shí)，可能產(chǎn)生具 有收斂性的環(huán)向微裂紋。 顆粒增韌 非相變第二相增韌 一、微裂紋增韌 影響第二相顆粒復(fù)合材料增韌效果的主要因素為基體與第二相顆粒的彈性模量 E、 熱膨脹系數(shù) ?以及兩相的化學(xué)相容性。 第六章 陶瓷基復(fù)合材料的增韌機(jī)理 顆粒增韌 顆粒增韌是最簡(jiǎn)單的一種增韌方法，它具有同時(shí)提高強(qiáng)度和韌性的優(yōu)點(diǎn)。 陶瓷復(fù)合材料的高溫力學(xué)性能 高溫強(qiáng)度 陶瓷復(fù)合材料的高溫力學(xué)性能 高溫彈性模量 陶瓷復(fù)合材料的高溫力學(xué)性能 高溫?cái)嗔秧g性 陶瓷復(fù)合材料的高溫力學(xué)性能 蠕變性能 陶瓷復(fù)合材料的高溫力學(xué)性能 蠕變 陶瓷復(fù)合材料的高溫力學(xué)性能 熱沖擊性（熱震性） 第六章 陶瓷基復(fù)合材料的增韌機(jī)理 顆粒、纖維或晶須加入到陶瓷基體中，陶瓷的性能特別是韌性得到了很大的提高。 圖 58 SiC纖維增強(qiáng) LASI玻璃陶瓷的載荷 位移曲線 陶瓷復(fù)合材料的室溫力學(xué)性能 斷裂韌性 碳化硅纖維增強(qiáng)鋰鋁硅玻璃陶瓷復(fù)合材料的斷裂韌性隨纖維含量的變化。 陶瓷復(fù)合材料的室溫力學(xué)性能 壓縮與彎曲強(qiáng)度 碳化硅纖維增強(qiáng)鋰鋁硅玻璃陶瓷復(fù)合材料的載荷 位移曲線。 圖 56 纖維增強(qiáng) LAS玻 璃陶瓷室溫拉伸應(yīng)力 應(yīng) 變曲線 陶瓷復(fù)合材料的室溫力學(xué)性能 拉伸強(qiáng)度與彈性模量 用化學(xué)氣相浸漬方法（ CVI） 制備的這一材料其拉伸強(qiáng)度可達(dá) 159 MPa， 彈性模量為 43 GPa。第五章 陶瓷基復(fù)合材料的性能
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