陶瓷基复合材料-3.ppt

第五章 陶瓷基复合材料的性能 5.1 陶瓷材料力学性能测试 第五章 陶瓷基复合材料的性能 5.1 陶瓷材料力学性能测试 5.1 陶瓷材料力学性能测试 5.1 陶瓷材料力学性能测试 5.2 陶瓷复合材料的室温力学性能 5.2 陶瓷复合材料的室温力学性能 5.2 陶瓷复合材料的室温力学性能 5.2 陶瓷复合材料的室温力学性能 5.2 陶瓷复合材料的室温力学性能 5.2 陶瓷复合材料的室温力学性能 5.2 陶瓷复合材料的室温力学性能 5.2 陶瓷复合材料的室温力学性能 5.2 陶瓷复合材料的室温力学性能 5.2 陶瓷复合材料的室温力学性能 5.2 陶瓷复合材料的室温力学性能 5.2 陶瓷复合材料的室温力学性能 5.2 陶瓷复合材料的室温力学性能 5.2 陶瓷复合材料的室温力学性能 5.2 陶瓷复合材料的室温力学性能 5.3 陶瓷复合材料的高温力学性能 5.3 陶瓷复合材料的高温力学性能 5.3 陶瓷复合材料的高温力学性能 5.3 陶瓷复合材料的高温力学性能 5.3 陶瓷复合材料的高温力学性能 5.3 陶瓷复合材料的高温力学性能 5.3 陶瓷复合材料的高温力学性能 第六章 陶瓷基复合材料的增韧机理 第六章 陶瓷基复合材料的增韧机理 6.1 颗粒增韧 6.1 颗粒增韧 6.1 颗粒增韧 6.1 颗粒增韧 6.1 颗粒增韧 6.1 颗粒增韧 6.1 颗粒增韧 6.1 颗粒增韧 6.1 颗粒增韧 6.1 颗粒增韧 6.1 颗粒增韧 6.1 颗粒增韧 6.1 颗粒增韧 6.1 颗粒增韧 6.1 颗粒增韧 6.1 颗粒增韧 6.2 纤维晶须增韧 6.2 纤维晶须增韧 6.2 纤维晶须增韧 6.2 纤维晶须增韧 6.2 纤维晶须增韧 6.2 纤维晶须增韧 6.2 纤维晶须增韧 6.2 纤维晶须增韧 6.2 纤维晶须增韧 6.2 纤维晶须增韧 6.2 纤维晶须增韧 6.2 纤维晶须增韧 6.2 纤维晶须增韧 6.2 纤维晶须增韧 6.2 纤维晶须增韧 6.2 纤维晶须增韧 6.2 纤维晶须增韧 第七章 陶瓷基复合材料的应用 7.1 在航空航天领域的应用 第七章 陶瓷基复合材料的应用 7.1 在航空航天领域的应用 第七章 陶瓷基复合材料的应用 7.1 在航空航天领域的应用 第七章 陶瓷基复合材料的应用 7.1 在航空航天领域的应用 第七章 陶瓷基复合材料的应用 7.1 在航空航天领域的应用 第七章 陶瓷基复合材料的应用 7.1 在航空航天领域的应用 第七章 陶瓷基复合材料的应用 7.2 在其它领域的应用 第七章 陶瓷基复合材料的应用 7.2 在其它领域的应用 第七章 陶瓷基复合材料的应用 7.2 在其它领域的应用 7.2 在其它领域的应用 图 7-4 C/C复合材料三维火箭仓体零件 利用陶瓷基复合材料的高强度、高模量、低密度、耐高温和良好的韧性，主要用于： 切削工具、拔丝或挤压模等。 腐蚀环境中的轴承、阀座和化学泵的活塞等部件。 热交换设备等。 6.1.1 非相变第二相增韧 一、微裂纹增韧 在颗粒及其周围基体中储存的弹性应变能分别为： UP = 2 ? {[P2(1-2 ?p)]/ EP}r3 Um = ? {[P2(1+ ?m)]/Em}r3 储存的总的应变能U为： U = UP + Um = 2 ? k P2 r3 其中，k = (1-2 ?p)]/ EP + (1+ ?m)]/ (2Em) 6.1.1 非相变第二相增韧 一、微裂纹增韧 ?r = P(r / R)3 ?t = - 1/2 P (r / R)3 ?? 0 (?P?m)时, P0, ?r 0, ?t 0, 颗粒处于拉应力状态，基体径向 处于拉伸状态，切向处于压缩状 态，应力足够高时，可能产生具 有收敛性的环向微裂纹。 ?P?m （C-压应力，T-拉应力） 图6-2 应力分布及在球状颗粒 周围形成的裂纹 6.1.1 非相变第二相增韧 一、微裂纹增韧 ?? 0 (?P?m)时, P0, ?r 0, ?t 0, 颗粒处于压应力状态，基体径向 受压应力，切向受到拉应力。当 应力足够高时，可能产生具有发 散性的径向微裂纹。 ?P?m （C-压应力，T-拉应力） 图6-2 应力分布及在球状颗粒 周围形成的裂纹 6.1.1 非相变第二相增韧 一、微裂纹增韧 (a) ?p? ?m 时裂纹扩展路径 6.1.1 非相变第二相增韧 一、微裂纹增韧 ?p ?m 6.1.1 非相变第二相增韧 一、微裂纹增韧 6.1.1 非相变第二相增韧 二、裂纹偏转和裂纹的桥接 6.1.2 延性颗粒增韧 在脆性陶瓷基体中加入第二相延性颗粒可以明显提高材料的断裂韧性。 其增韧机理： 裂纹尖端形成的塑性变形区