微观结构对耐火材料断裂韧性的影响
断裂过程中,随着位移的增加,载荷单调递减的载荷-位移曲线的特征与在断裂过程中具有上升的R曲线的材料所对应。这种断裂行为反映在产生裂纹所需的能量γnbt比断裂过程中所需的平均能量γwof要低,对于所研究的材料都是如此(见图7b和c),从图7d可以明显地看到,其韧性比高于1。为强调微观结构特征对图7中力学参数的影...
...钇陶瓷材料及其制备方法和应用专利,显著提升材料整体的断裂韧性
专利摘要显示,本发明介绍了一种硅酸钇陶瓷材料及其制备方法和应用,按质量百分比计,包括65??80%的氧化钇、15??30%的二氧化硅和2??8%的氧化锆;制备方法得到的硅酸钇陶瓷砂粒,利用电弧加热离心坩埚制造机进行加工得到硅单晶拉制用硅酸钇陶瓷坩埚。本发明的硅酸钇陶瓷材料,配比合理,显著提升材料整体的断裂韧性,从而提...
【中航新材料】商业航天深度报告:星辰大海,“材艺”相随
若无法将热量导出,则会引起材料过热、过烧,引起材料塑性、冲击韧性、疲劳及耐高温燃气腐蚀性能急剧下降,从而导致部件失效。②燃烧室内压力可达200大气压(约20MPa),故对结构材料的组织稳定性、机械稳定性提出了要求;③液体推进剂具有氧化性或腐蚀性,叠加高温高压及高速燃气的冲蚀也会对材料造成侵蚀,因此材料需具备抗高温...
【知识】耐火材料的脆性断裂指的是什么?
根据E模数和断裂韧性值KIC可以计算诱发裂纹扩展所要求的能量(裂纹产生的表面能)γNBT:(9)通常,耐火材料的μ值都很小,大约为1/6,所以可取1-μ??≈1,则式9即为:(10)对于耐火材料的不稳定破坏,可以借用哈塞尔曼提出的抗热震损伤参数R""控制其在承受热震时的损坏。对于耐火材料准稳定破坏,通常用哈塞尔...
...B》:具有原位自增密效果的陶瓷基复合材料快速制备技术
陶瓷基复合材料由于其耐高温、高比强度以及高断裂韧性的特性被广泛用于航天航空、核能等诸多领域。陶瓷基复合材料常见制备工艺主要有化学气相沉积法(CVI)、前驱体浸渍裂解法(PIP)和金属熔渗反应法(RMI)。CVI工艺通过气相小分子热解沉积实现材料致密化,但不适用厚壁样件;PIP工艺通过前驱体反复浸渍-裂解进行致密化,往往需要...
中国科大提出一种提升仿生珍珠母断裂韧性的新机制
组分梯度在基元片表面引起压应力场,由此改善了基元片的硬度和强度;结合仿珍珠母微米尺度的层状结构的优点,最终在宏观尺度下表现出了比无梯度仿生珍珠母更高的断裂韧性(www.e993.com)2024年11月11日。目前的工作证明了多尺度结构设计增韧的可行性,为实现多尺度结构设计的集成和超强结构材料的制备提供了一种可行的策略和思路。
突破钛合金的性能极限,科学家揭示钛的本征断裂韧性
通过本次研究,他们还首次揭示了钛的超高本征断裂韧性,打破了钛及钛合金的断裂韧性均低于130MPa??m^1/2的传统认知,证明低氧钛是目前已知最有韧性的金属材料之一。总的来说,本次成果为设计高强、高韧的钛合金带来了重要启示。目前,在航空航天领域为了促进钛合金在某些安全关键负载条件下的应用,人们已经在钛...
...Acta Materialia》:多级纳米层状结构赋予锆合金卓越的断裂韧性
图2.纯锆、粗层状锆铌合金和纳米层状锆铌合金的拉伸性能和断裂韧性。(a)工程应力-应变曲线;(b)断裂韧性测试的J-R曲线;纳米层状锆铌合金的屈服强度与(c)JIc断裂韧性和(d)KC断裂韧性与锆合金及其他金属材料的对比。在中间厚度截面,即平面应变状态下的裂纹扩展形貌和微观变形结构的表征显示,多级纳米层状结构使...
【复材资讯】陶瓷基复合材料构件内嵌孔加工工艺研究进展
Xue等[47]分析了C/SiC复合材料旋转超声波铣削(RUM)的纤维去除过程,提出了一种基于超声振动的纤维断裂应力计算方法。高频、低振幅振动改变了纤维切削角,通过将摩擦从纤维轴向部分偏转到径向部分,增加了纤维剪切应力,这极大地促进了剪切断裂模式成为主要的去除机制。剪切断裂模式下的纤维切割角比例扩大了30%。随后进行了...
分享:高熵材料新领域:高熵氧化物玻璃
通过对比高熵18.77M2O3–4.83Y2O3–28.22TiO2–8.75ZrO2–39.43Al2O3(M=La/Sm/Gd)玻璃与传统玻璃的断裂韧性和混合熵,发现二者存在正相关。如图8(a)所示,从虚线中可以看出,随着混合熵的增大,玻璃的断裂韧性总体呈现出上升的趋势。高熵材料与传统材料最大的区别在于体系主组元数的增多以及混合熵的...