SiC/Ti基复合材料界面附近的残余热应力对于复合材料至关重要,将影响复合材料的载荷传递以及其最终力学性能。本项目将利用会聚束电子衍射以及透射电镜高分辨像几何相位分析法的高空间分辨率特点,研究不同纤维涂层系统、热暴露状态时的SiC/Ti基复合材料界面附近残余热应力(场)真实分布。在此基础之上,利用考虑界面反应时的有限元模型模拟SiC/Ti基复合材料界面附近残余热应力。通过实验和模拟结果的综合分析,揭示界面反应对于复合材料界面附近残余热应力的影响规律,最终获得对复合材料进行界面调控的具体措施。本项目的创新点在于对界面附近残余热应力的研究以及全面考虑界面反应各种因素的有限元模型建立。项目的实施将为实验研究SiC/Ti基复合材料界面附近残余热应力提供新的思路和方法,同时也将为优化复合材料界面结构设计和实验制备高性能的SiC/Ti基复合材料提供基础理论指导。
英文主题词Thermal residual stresses;Composite;Interface;Convergent Beam Election Diffraction (CBED);Finite Element Analysis (FEA)