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共晶基陶瓷复合材料的强度模型
  • ISSN号:0254-7805
  • 期刊名称:固体力学学报
  • 时间:0
  • 页码:116-121
  • 语言:中文
  • 分类:O413.1[理学—理论物理;理学—物理] TQ174.758[化学工程—陶瓷工业;化学工程—硅酸盐工业]
  • 作者机构:[1]军械工程学院,石家庄050003
  • 相关基金:国家自然科学基金(10872216)与军械工程学院科研基金(YJJXM08006)资助.
  • 相关项目:纤维共晶体/相变粒子复相陶瓷的强韧性研究
中文摘要:

根据细观结构内界面的强约束特性,通过纤维一基体内界面切应力确定了共晶陶瓷棒体的细观应力场.然后分析了两相界面处位错塞积产生的应力集中,获得基体内的最大应力,当最大拉应力等于基体理论断裂强度时,得到共晶棒体的断裂强度的解析表达式.考虑共晶陶瓷棒体长度和方位的随机性,根据概率理论得到共晶陶瓷基复合材料的宏观强度的理论模型.结果表明复合材料的宏观强度与亚微米纤维的直径和长度、以及亚微米纤维、基体、共晶陶瓷棒体的弹性常数有关.理论与实验结果十分接近,说明文中理论模型是合理的,同时证明了共晶界面对陶瓷复合材料的重要影响.

英文摘要:

According to the strong constraining feature of interfaces of microstrctures, the micromechanical stress field in an eutectic ceramics rod was determined through the shear stress along fiber-matrix interfaces. Stress concentration due to dislocation pileup on fiber-matrix interfaces was analyzed, and the maximal stress in matrix was obtained. Letting the maximal stress in matrix equal to the theoretical strength, the fracture strength of the eutectic ceramics rod was gotten at once. Finally, taking into account the random orientation and length of eutectic ceramics rod,the macromechanical strength model of eutectic ceramics composites was built. The results show that the fracture strength was associated with the volume fraction,diameter and length of micron-fibers, and elastic constants of fiber, matrix and composite. The comparison between theoretical and tested results confirmed the rationality of the analytical model developed in this paper and also showed the important role of eutectic interfaces.

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期刊信息
  • 《固体力学学报》
  • 北大核心期刊(2011版)
  • 主管单位:中国科学技术协会
  • 主办单位:中国力学学会
  • 主编:方岱宁
  • 地址:武汉华中科技大学南一楼西北508室
  • 邮编:430074
  • 邮箱:amss@mail.hust.edu.cn
  • 电话:027-87543737
  • 国际标准刊号:ISSN:0254-7805
  • 国内统一刊号:ISSN:42-1250/O3
  • 邮发代号:38-44
  • 获奖情况:
  • 获得第二届全国优秀科技期刊三等奖,中国期刊方阵“双效”期刊
  • 国内外数据库收录:
  • 美国化学文摘(网络版),荷兰文摘与引文数据库,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:6186