人生不可不讀的書(shū)ppt課件-在線(xiàn)瀏覽
2025-06-22 22:36本頁(yè)面
【正文】 彈性模量的脆性纖維 作增強(qiáng)體與韌性基體或脆性基體經(jīng)一定工藝復(fù)合而成的多 相材料。 設(shè)計(jì)纖維增強(qiáng)金屬基復(fù)合材料的目標(biāo)： 復(fù)合材料的基本理論 纖維增強(qiáng)復(fù)合材料的機(jī)理： 1。 2。 3。 4。 復(fù)合材料的基本理論 增強(qiáng)纖維起到強(qiáng)化基體作用必要條件： 1。 2。 3。 4。 5。 復(fù)合材料的基本理論 增強(qiáng)機(jī)理 顆粒增強(qiáng) 顆粒增強(qiáng)復(fù)合材料是指由高強(qiáng)度、高彈性模量的脆性顆粒 作增強(qiáng)體與韌性基體或脆性基體經(jīng)一定工藝復(fù)合而成的多 相材料。 顆粒增強(qiáng)復(fù)合材料的種類(lèi)： 復(fù)合材料的基本理論 彌散強(qiáng)化復(fù)合材料中彌散顆粒種類(lèi) 金屬氧化物 碳化物 硼化物 復(fù)合材料的基本理論 顆粒增強(qiáng)復(fù)合材料的機(jī)理： 彌散分布在金屬或合金中基體中的硬顆?？梢杂行У刈柚? 位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生顯著的強(qiáng)化作用。 不同的是，這些細(xì)小彌散的硬顆粒并非借助于相變產(chǎn)生的 硬顆粒，他們?cè)跍囟壬邥r(shí)仍保持其原有尺寸，因而，增 強(qiáng)效果可在高溫下持續(xù)較長(zhǎng)時(shí)間，使復(fù)合材料的抗蠕變性 能明顯優(yōu)于金屬或合金基體。 復(fù)合材料的基本理論 單向排布長(zhǎng)纖維增韌機(jī)理 單向排布長(zhǎng)纖維增韌陶瓷基復(fù)合材料具有各向 異性，沿纖維長(zhǎng)度方向的縱向性能大大高于橫 向性能。應(yīng)力 繼續(xù)增大，纖維與基體解離，纖維從基體中拔 出、斷裂或轉(zhuǎn)向，從而使復(fù)合材料的韌性得到 提高。多向長(zhǎng)纖維可實(shí)現(xiàn)陶瓷等脆性材料 在二維、三維方向上的性能提高。將纖維編織成纖維布； 2。 多維長(zhǎng)纖維增韌的機(jī)理與單向一樣，主要是通 過(guò)纖維的斷裂、拔出或轉(zhuǎn)向提高韌性。通常是將長(zhǎng)纖維剪斷，再與基體粉體材料 混合、熱壓制得。當(dāng)短纖 維的質(zhì)量分?jǐn)?shù)適當(dāng)時(shí)，復(fù)合材料的斷裂功顯著 提高，從而使斷裂韌性得到提高。研究結(jié)果表明，晶須與界面的強(qiáng) 度直接影響復(fù)合材料的韌性。這兩種情況 都對(duì)韌性的提高不利。 復(fù)合材料的基本理論 相變?cè)鲰g 通過(guò)相變產(chǎn)生的體積膨脹，產(chǎn)生壓縮應(yīng)力，從 而抵消外加應(yīng)力，阻止裂紋的擴(kuò)展，達(dá)到增韌 的目的。由于裂紋轉(zhuǎn)向和分叉不受 溫度的限制，這種增韌機(jī)理適用于高溫結(jié)構(gòu) 陶瓷。這種結(jié)合面是基體和 增強(qiáng)材之間發(fā)生相互作用和相互擴(kuò)散而形成 的。纖維與基體互不反應(yīng)、互不溶解的界面。纖維與基體不反應(yīng)、但相互溶解的界面。纖維與基體反應(yīng)形成界面反應(yīng)層。機(jī)械結(jié)合： 借助增強(qiáng)纖維表面凹凸不平的形態(tài)而產(chǎn)生的 機(jī)械鉸合和基體與纖維之間的摩擦阻力形成。溶解與侵潤(rùn)結(jié)合： 液態(tài)金屬對(duì)增強(qiáng)纖維的侵潤(rùn)，而產(chǎn)生的作用力，作用范圍只有若干原子間距大小。反應(yīng)結(jié)合： 基體與纖維之間形成界面反應(yīng)層?；旌辖Y(jié)合： 上述三種形式的混合結(jié)合方式。界面的特性對(duì)復(fù) 合材料的性能起到舉足輕重的作用 。改變?cè)鰪?qiáng)材料表面性質(zhì)。向基體內(nèi)添加特定的元素。在增強(qiáng)材料的表面施加涂層。但這類(lèi)材料存在密度 高、制作成本高、工藝復(fù)雜、增強(qiáng)材與基體間易發(fā)生化學(xué)反 應(yīng)等缺點(diǎn)。 金屬基復(fù)合材料 長(zhǎng)纖維增強(qiáng)金屬基復(fù)合材料 1。但高溫氧化后 強(qiáng)度降低，所以一般在硼纖維表面涂覆一層 SiC或 B4C，防 止纖維表面氧化。石墨 /鋁復(fù)合材料 這種材料具有導(dǎo)電性高、摩擦系數(shù)小和耐腐蝕等特點(diǎn)。 金屬基復(fù)合材料 長(zhǎng)纖維增強(qiáng)金屬基復(fù)合材料 3。可在石墨纖維表面沉積 T
教學(xué)課件相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1