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SiCp/A356制动盘材料性能衰退机制及温度容限研究
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作者 杨智勇 李培震 +2 位作者 臧家俊 宋丕麟 李志强 《机械工程学报》 北大核心 2025年第18期107-117,共11页
SiCp/A356复合材料制动盘服役过程中存在力学性能衰退现象。为了揭示SiCp/A356制动盘材料的力学性能衰退规律与机制,确定SiCp/A356复合材料的使用温度容限,本研究依据SiCp/A356制动盘服役温度条件,开展SiCp/A356复合材料的热循环试验研... SiCp/A356复合材料制动盘服役过程中存在力学性能衰退现象。为了揭示SiCp/A356制动盘材料的力学性能衰退规律与机制,确定SiCp/A356复合材料的使用温度容限,本研究依据SiCp/A356制动盘服役温度条件,开展SiCp/A356复合材料的热循环试验研究,并结合性能测试、宏微观分析和代表性体积单元(RVE)微观仿真等手段进行分析。试验与仿真结果表明:循环温度小于200℃时,复合材料仅出现轻微的基体机械损伤和结合界面损伤,性能基本维持稳定;循环温度在[200℃,250℃]时,复合材料性能在一定热循环次数内维持稳定,然后出现一定幅度下降,随之性能会再次趋于稳定;循环温度大于250℃时,复合材料快速出现严重的基体机械损伤和结合界面损伤,材料性能快速衰退。因此,SiCp/A356复合材料长期使用温度区间应控制在200℃以下。考虑复合材料损伤的温变机制,可以采用增加基体中的Cu元素含量以提高基体的热强性、改善SiC颗粒与基体的浸润性(提高氧化温度、延长氧化时间)以提高界面性能等手段,提高SiCp/A356复合材料的使用温度容限。 展开更多
关键词 SiCp/A356复合材料 性能衰退 rve仿真 温度容限
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