增强体种类及含量对金属基复合材料力学性能的影响 被引量：22

1

作者 权高峰 柴东朗 +1 位作者 宋余九 涂铭旌 《复合材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第2期62-66,共5页

用粉末冶金法制备了氧化铝、碳化硅颗粒增强的几种铝合金复合材料，对不同增强体含量的复合材料进行了力学性能测试。研究结果表明，复合材料拉伸弹性模量随增强体含量增加而升高，断裂延伸率下降。ＳｉＣＰ／２０２４具有最高的强度和... 用粉末冶金法制备了氧化铝、碳化硅颗粒增强的几种铝合金复合材料，对不同增强体含量的复合材料进行了力学性能测试。研究结果表明，复合材料拉伸弹性模量随增强体含量增加而升高，断裂延伸率下降。ＳｉＣＰ／２０２４具有最高的强度和增强效率，随增强体含量增加至２５％，强度逐渐升高；ＳｉＣＰ／７０７５的强度水平低于基体合金；ＳｉＣＰ／Ａｌ（工业纯）强度提高幅度较大；Ａｌ２Ｏ３Ｐ／２０２４的强度随增强体含量增加呈先上升、后下降趋势。分析认为不同复合材料间的这种性能差异由增强体与基体强度水平和变形行为特征所决定。高强度、高模量的增强体与高强度、高形变硬化率的基体的配合是获得高强度复合材料的重要条件。 展开更多

关键词 增强体种类 颗粒 金属基 复合材料 力学性能

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界面对短纤维增强金属基复合材料力学行为的影响 被引量：16

2

作者 康国政 高庆 +1 位作者 刘世楷 张吉喜 《复合材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第1期35-40,共6页

界面是复合材料中一个非常重要的因素，本文将在实验分析的基础上建立合理的理论分析模型，借助于轴对称和三维有限元分析方法，对界面性能的变化对短纤维增强金属基复合材料力学行为的影响作较为系统和深入的研究，其中包括界面性能对... 界面是复合材料中一个非常重要的因素，本文将在实验分析的基础上建立合理的理论分析模型，借助于轴对称和三维有限元分析方法，对界面性能的变化对短纤维增强金属基复合材料力学行为的影响作较为系统和深入的研究，其中包括界面性能对应力传递机制、弹性模量、应力－应变曲线以及断裂机理的影响。研究表明，界面性能的好坏显著影响基体与纤维间的应力传递，从而对复合材料的弹性模量、应力－应变行为和断裂机理产生较大的影响，界面控制是复合材料设计中不可忽视的重要环节。 展开更多

关键词 短纤维增强 金属基 复合材料 力学行为 界面

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SiCw/LD2复合材料零错配应力温度及其调整 被引量：8

3

作者 姜传海 牟宗花 +3 位作者 刘钧 彭华新 王德尊 姚忠凯 《材料研究学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第4期411-414,共4页

分析SiCw／Al复合材料热错配应力变化规律，建立零错配应力温度的概念及近似计算公式.对压铸和挤压态的SiCw／LD2材料，依次进行固溶时效及－78℃－196℃处理.研究热错配应力随温度的变化规律，证实了零错配应力温度的存在.

关键词 碳化硅晶须 铝基 复合材料 错配应力温度

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δ-Al_2O_(3f)/Al基复合材料弹性模量的有限元能量法预测 被引量：8

4

作者 康国政 高庆 +1 位作者 刘世楷 张吉喜 《复合材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第2期82-87,共6页

基于能量等效原理，采用三维有限元方法，考虑短纤维位向的随机分布对复合材料弹性模量的影响，利用有限元能量法对δ－Ａｌ２Ｏ３（Ｓａｆｉｌ）／Ａｌ合金复合材料的弹性模量进行了预测。预测结果与实验结果和目前常用的几种预测方法... 基于能量等效原理，采用三维有限元方法，考虑短纤维位向的随机分布对复合材料弹性模量的影响，利用有限元能量法对δ－Ａｌ２Ｏ３（Ｓａｆｉｌ）／Ａｌ合金复合材料的弹性模量进行了预测。预测结果与实验结果和目前常用的几种预测方法进行了比较，表明该方法是合理、准确的。 展开更多

关键词 短纤维增强 金属基 复合材料 弹性模量 有限元

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金属基复合材料界面特征与力学性能 被引量：10

5

作者 崔春翔 吴人洁 王浩伟 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 1997年第1期1-6,共6页

金属基复合材料的界面特征在很大程度上决定这种材料的性能。本文分析了金属基复合材料界面的特性，阐述了界面特性与力学性能之间的内在规律，利用二组元模型解释了界面上服性化合物厚度与力学。性能之间的数学联系。

关键词 金属基 复合材料 界面特性 原位 力学性能

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Mg-50%(ZrFe_(1.4)Cr_(0.6)复合材料的氢化性能 被引量：5

6

作者 王平 张海峰 +1 位作者 丁炳哲 胡壮麒 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2000年第8期893-896,共4页

采用球磨方法制备了 Ｍｇ－５０％（ＺｒＦｅ１.４Ｃｒ０.６）（质量分数）复合材料，并对其热力学、动力学、抗氧化能力及循环性能进行了研究该复合材料在保持高储氢容量（达３．４％，质量分数）的同时，具备优异的氢化动力学性能，... 采用球磨方法制备了 Ｍｇ－５０％（ＺｒＦｅ１.４Ｃｒ０.６）（质量分数）复合材料，并对其热力学、动力学、抗氧化能力及循环性能进行了研究该复合材料在保持高储氢容量（达３．４％，质量分数）的同时，具备优异的氢化动力学性能，即使在较低温度仍具有一定的吸氢速率．采用 ＳＥＭ， ＴＥＭ， ＥＤＳ和 Ｘ射线衍射对吸、放氢前后的物相变化及微观形貌进行了分析和研究均匀分布于Ｍｇ颗粒表面和内部的 ＺＴＦｅ１.４Ｃｒ０．６微粒及颗粒内部大量的相界。 展开更多

关键词 复合材料 Zr(Fe1.4Cr0.6) 氢化性能 镁基

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短纤维增强金属基复合材料应力分布的剪切滞后分析 被引量：6

7

作者 连建设 江中浩 +1 位作者 扬德庄 董尚利 《复合材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第4期94-100,共7页

使用弹性理论和剪切滞后分析，推导出了基体和纤维应力场分布表达式，研究了纤维体积分数、纤维长径比和基体屈服强度等对应力分布和应力传递的影响。研究表明，基体和纤维应力分布及基体的塑性行为具有明显的不均匀性，基体与纤维之间... 使用弹性理论和剪切滞后分析，推导出了基体和纤维应力场分布表达式，研究了纤维体积分数、纤维长径比和基体屈服强度等对应力分布和应力传递的影响。研究表明，基体和纤维应力分布及基体的塑性行为具有明显的不均匀性，基体与纤维之间存在明显的应力传递和应变分配。 展开更多

关键词 金属基 复合材料 剪切滞后理论 应力应变分布

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应变率对SiC颗粒增强铝基复合材料拉伸性能的影响 被引量：12

8

作者 宫能平 周元鑫 夏源明 《力学季刊》 CSCD 2000年第4期415-420,共6页

本文利用岛津试验机和自行研制的冲击拉伸试验装置,对体积含量为10％的SiC颗粒增强铝基复合材料进行了准静态的拉伸试验、冲击拉伸试验和冲击拉伸加卸载试验,获得了复合材料在应变率为0.002s^(-1)～1000s^(-1)范围内从弹塑性变形直至断... 本文利用岛津试验机和自行研制的冲击拉伸试验装置,对体积含量为10％的SiC颗粒增强铝基复合材料进行了准静态的拉伸试验、冲击拉伸试验和冲击拉伸加卸载试验,获得了复合材料在应变率为0.002s^(-1)～1000s^(-1)范围内从弹塑性变形直至断裂的完整应力应变曲线。试验结果表明,随着应变速率的提高,复合材料的屈服应力,拉伸强度以及破坏应变均相应提高,具有明显的应变率强化效应和高速韧性现象;同时,由于冲击拉伸试验过程中热力耦合效应的影响,准静态加载下复合材料的应力指数与冲击拉伸加载下复合材料的应力指数相比降低了17.8％;在用冲击拉伸复元试验解耦出热力耦合效应的影响后,材料的静、动态等温应力应变曲线具有相同的应变硬化规律。最后,根据复合材料在不同应变率下的试验结果和Eshelby’s等效夹杂理论,本文建立了一个计及应变率强化效应的弹塑性自洽模型,模型拟合结果与试验结果吻合得很好。 展开更多

关键词 动态力学行为 应变率强化 碳化硅颗粒增强铝基复合材料 拉伸性能

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短纤维增强金属基复合材料的弹性模量和屈服强度 被引量：4

9

作者 江中浩 连建设 +1 位作者 董尚利 扬德庄 《复合材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第4期101-106,111,共7页

基于文献［１］提出的变形模型和获得的应力分析结果，推导出了短纤维增强金属基复合材料弹性模量和屈服强度理论表达式。表达式预测的结果与实验结果吻合很好，并与Ｅｓｈｅｌｂｙ 模型及有限元数值模型预测结果表现出很好的一致。分... 基于文献［１］提出的变形模型和获得的应力分析结果，推导出了短纤维增强金属基复合材料弹性模量和屈服强度理论表达式。表达式预测的结果与实验结果吻合很好，并与Ｅｓｈｅｌｂｙ 模型及有限元数值模型预测结果表现出很好的一致。分析表明，复合材料的弹性模量和屈服强度相对于基体材料弹性模量和屈服强度的增加主要来自应力传递的贡献。 展开更多

关键词 金属基 复合材料 弹性模量 屈服强度 短纤维

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广义自洽有限元迭代平均化方法 被引量：3

10

作者 陈浩然 苏晓风 郑长良 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1995年第6期790-795,共6页

将平均化方法与广义自洽有限元迭代法相结合，发展了广义自洽有限元迭代平均化方法，用于研究金属基复合材料的弹塑性行为。获得了具有平均意义的应力集中张量和弹塑性增量柔度张量，并将其应用于单向拉伸问题。给出了三轴应力状态下的... 将平均化方法与广义自洽有限元迭代法相结合，发展了广义自洽有限元迭代平均化方法，用于研究金属基复合材料的弹塑性行为。获得了具有平均意义的应力集中张量和弹塑性增量柔度张量，并将其应用于单向拉伸问题。给出了三轴应力状态下的基体平均增量拉伸模量，最后计算了短纤维（ＳｉＣｗ）增强铝复合材料拉伸性能，并与实验结果相比较，从而证明了本方法的有效性。 展开更多

关键词 金属复合材料 平均化 弹塑性 自洽有限元迭代

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莫来石短纤维/Al-4.5Cu复合材料的力学性能与断裂特征 被引量：5

11

作者 储双杰 吴人洁 《复合材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第4期33-37,共5页

采用挤压铸造法制造了莫来石短纤维／Ａｌ－４．５Ｃｕ复合材料，研究了不同挤压铸造工艺参数条件下其力学性能的变化规律和断裂特征。实验结果表明：随着凝固冷却速率的提高，莫来石短纤维／Ａｌ－４．５Ｃｕ复合材料的抗弯强度和弹性... 采用挤压铸造法制造了莫来石短纤维／Ａｌ－４．５Ｃｕ复合材料，研究了不同挤压铸造工艺参数条件下其力学性能的变化规律和断裂特征。实验结果表明：随着凝固冷却速率的提高，莫来石短纤维／Ａｌ－４．５Ｃｕ复合材料的抗弯强度和弹性模量相应逐渐增大；另外，挤压铸造莫来石短纤维／Ａｌ－４．５Ｃｕ复合材料表现为脆性解理断裂，当凝固速率较大，复合材料强度较高时，断口中局部有莫来石短纤维拔出；同时，各种凝固冷却速率条件下，断裂面上均有少量韧窝存在。 展开更多

关键词 挤压铸造 复合材料 凝固 断裂 莫来石纤维

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δ-Al_2O_(3f)/Al 合金基复合材料的强度研究 被引量：2

12

作者 康国政 高庆 张吉喜 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 1998年第5期518-523,共6页

对挤压铸造法制得的δＡｌ２Ｏ３ｆ／Ａｌ合金基复合材料，测量其短纤维的位向分布，导出了一个位向分布密度函数。在此基础上考虑基体抗拉强度高低和不同界面结合的影响，对复合材料的拉伸强度进行了预测。预测结果和实测值符合得较好。

关键词 金属基复合材料 基体 位向分布 强度 界面

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不连续碳化硅增强铝基复合材料 被引量：9

13

作者 马宗义 毕敬 吕毓雄 《材料科学与工程》 CSCD 1991年第2期24-32,共9页

本文较详细地介绍了不连续碳化硅增强铝基复合材料(SiC/Al)的特点和在国内的研究发展现状。主要内容包括复合材料的制备方法、基本性能、塑性变形及断裂行为、热处理强化效应、显微结构及其二次加工成型方法,对今后的研究与应用也提出... 本文较详细地介绍了不连续碳化硅增强铝基复合材料(SiC/Al)的特点和在国内的研究发展现状。主要内容包括复合材料的制备方法、基本性能、塑性变形及断裂行为、热处理强化效应、显微结构及其二次加工成型方法,对今后的研究与应用也提出了自己的设想和展望。 展开更多

关键词 铝基 复合材料 碳化硅

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MMCs的冲击力学性能及拉压不对称性研究 被引量：1

14

作者 黄晨光 段祝平 +1 位作者 吕毓雄 LIRKY 《复合材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第1期120-127,共8页

利用动态 Hopkinson装置和 Instron 40 2 6测试了 15 % Si CP/Al- 5 Cu、 15 % Si CP/2 12 4、15 % Si CP/Al- L i、15 % Si CW/6 0 6 1和 30 % Si CP/6 0 6 1铝合金等几种复合材料的准静态和冲击力学性能 ,探讨了应变率等对于强度、硬... 利用动态 Hopkinson装置和 Instron 40 2 6测试了 15 % Si CP/Al- 5 Cu、 15 % Si CP/2 12 4、15 % Si CP/Al- L i、15 % Si CW/6 0 6 1和 30 % Si CP/6 0 6 1铝合金等几种复合材料的准静态和冲击力学性能 ,探讨了应变率等对于强度、硬化模量和失效应变等的影响。同时观察了上述材料动态拉伸断口 ,揭示了金属基复合材料破坏的几种不同控制机理。最后讨论了实验中发现的上述复合材料拉压不对称性的新特征 ,其中考虑了金属基复合材料的热失配应力和不同的损伤。 展开更多

关键词 金属基复合材料 应变率 拉压不对称性 HOPKINSON杆 冲击力学性能

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金属界面的计算机模拟 被引量：1

15

作者 吕月兰 熊艳玲 +1 位作者 王鹰 王志军 《哈尔滨理工大学学报》 CAS 1998年第6期98-101,共4页

用分子动力学模拟方法研究了金属－金属在形成界面前后以及静态和动态过程中的力学性质，从而证实界面的存在影响了材料的力学性质，以及失配位错对界面性质的影响．

关键词 分子动力学 计算机模拟 金属-金属界面 力学性质

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-Al_2O_3/Al合金基复合材料拉伸行为的分析和模拟 被引量：1

16

作者 康国政 高庆 张吉喜 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2000年第5期44-51,共8页

本文以-Al2O3Al合金基复合材料为研究对象，在细观层次上建立分析模型，采用三维弹塑性有限元分析方法，对它的拉伸行为进行了较为详细的描述。研究涉及该类复合材料加载初期的应力-应变曲线的模拟和各种微结构特征的变化对应力应变行... 本文以-Al2O3Al合金基复合材料为研究对象，在细观层次上建立分析模型，采用三维弹塑性有限元分析方法，对它的拉伸行为进行了较为详细的描述。研究涉及该类复合材料加载初期的应力-应变曲线的模拟和各种微结构特征的变化对应力应变行为的影响。同时考虑了纤维位向变化的影响，并引入了实际测得的短纤维位向分布规律，对随机分布短纤维复合材料的力学行为进行了模拟。研究表明，基体性能、纤维长径比和体积分数、纤维位向以及界面结合对-Al2O3Al合金基复合材料的拉伸行为均有较大的影响；本文所采用的有限元分析方法对该类复合材料加载初期的应力-应变曲线的预测也是较为准确的。 展开更多

关键词 金属基复合材料 应力应变曲线 有限元分析 纤维位向 拉伸行为

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应变率对Gr/Al金属基复合材料力学性能的影响 被引量：1

17

作者 周元鑫 张学峰 夏源明 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第3期243-249,共7页

利用自行研制的冲击拉伸实验装置对单向石墨纤维增强铝基复合材料实施了不同应变率下的拉伸实验。获得了材料在００００５～１３００ｓ－１应变率范围内完整的应力应变曲线。结果表明Ｇｒ／Ａｌ的应力应变曲线可分为两个部分：非线性... 利用自行研制的冲击拉伸实验装置对单向石墨纤维增强铝基复合材料实施了不同应变率下的拉伸实验。获得了材料在００００５～１３００ｓ－１应变率范围内完整的应力应变曲线。结果表明Ｇｒ／Ａｌ的应力应变曲线可分为两个部分：非线性弹脆性变形以及材料失稳后的残余变形。实验结果还表明Ｇｒ／Ａｌ是一种应变率敏感材料，随着应变率的提高，材料的拉伸强度、失稳应变以及剩余应力均相应提高。根据不同应变率下的实验结果，提出了计及应变率强化效应的复合丝束统计本构模型，模型拟合的结果与实验结果吻合得很好。拟合结果还表明，特征纤维统计分布的Ｗｅｉｂｕｌ参数（尺度参数与形状参数）均是与应变率无关的，复合材料的应变率效应主要是由基体的应变率强化效应引起的。 展开更多

关键词 金属基 复合材料 动态力学行为 应变率

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单向复合材料弹塑性变形行为的研究 被引量：2

18

作者 杨庆生 陈浩然 《复合材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1993年第3期129-133,共5页

本文利用微观力学方法研究了单向连续纤维增强的金属基复合材料的弹塑性变形行为。纤维是线弹性材料,基体是弹性一粘塑性各向同性材料。在复合材料的纵向拉伸、横向拉伸和纵向剪切变形状态下,预测了复合材料的弹性模量和初始屈服应力值... 本文利用微观力学方法研究了单向连续纤维增强的金属基复合材料的弹塑性变形行为。纤维是线弹性材料,基体是弹性一粘塑性各向同性材料。在复合材料的纵向拉伸、横向拉伸和纵向剪切变形状态下,预测了复合材料的弹性模量和初始屈服应力值,并考虑了应变率对弹塑性变形行为的影响。以硼/铝复合材料为例,进行了数值分析,预测结果与实验值符合较好。 展开更多

关键词 复合材料 弹塑性 金属复合材料

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金属基复合材料的力学行为及失效方式(下) 被引量：4

19

作者 石功奇 丁培道 《材料科学与工程》 CSCD 1991年第4期31-35,共5页

2.3 金属基复合材料的疲劳性能及其测试方法 (1) 疲劳性能大量的实验结果已经表明,短纤维增强的铝基复合材料疲劳性能得到明显改善。研究发现,金属基复合材料由S-N曲线表征的疲劳性能的变化与拉伸性能的变化有相同的规律。

关键词 金属 复合材料 力学性能

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Ti／TiAl复合材料界面与弯曲性能的研究 被引量：1

20

作者 胡世平 何贵玉 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1996年第1期149-152,共4页

实测了单相γ－ＴｉＡｌ合金和塑性纤维韧化γ－ＴｉＡｌ金属间化合物复合材料的弯曲性能；利用ｘ射线衍射仪、光学显微镜，扫描电镜分析了Ｔｉ／ＴｉＡｌ复合材料的组织结构和界面，并研究了复合材料的界面和弯曲性能的关系．结果表明... 实测了单相γ－ＴｉＡｌ合金和塑性纤维韧化γ－ＴｉＡｌ金属间化合物复合材料的弯曲性能；利用ｘ射线衍射仪、光学显微镜，扫描电镜分析了Ｔｉ／ＴｉＡｌ复合材料的组织结构和界面，并研究了复合材料的界面和弯曲性能的关系．结果表明：Ｔｉ／ＴｉＡｌ复合材料的弯曲强度明显提高，但挠度提高不明显，界面厚度达３０ｕｍ，界面上有Ｔｉ２Ａｌ，Ｔｉ３Ａｌ等不同的反应产物存在。 展开更多

关键词 复合材料 弯曲性能 界面 Ti-TiAl 金属间化合物

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