sic顆粒增強鋁基復(fù)合材料彈性性能研究

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1、208以科學發(fā)展觀促進科技創(chuàng)新(中)五、展望未來彩色涂層板將生產(chǎn)技術(shù)朝以下方向簏展：采用高質(zhì)量的基板，無論采用何種涂裝工藝，對基板的表面質(zhì)量、板形及尺寸精度的要求都愈來愈高。采用Galfan、Galvalume、GA及電鍍Zn—Ni鋼卷作基板的趨勢在增加。采用改進的預(yù)處理工藝，隨著環(huán)保要求的提高，趨向于無鉻表面處理。PET膜與油漆復(fù)合涂層技術(shù)正在興起。采用新型雙涂頭和單滑軌涂裝機。涂裝機設(shè)置博士刀．使涂層厚度更均勻，表面更光滑。六、結(jié)論我國彩涂板生產(chǎn)時間不長，由于市場看好，彩涂板產(chǎn)量和消費量增長都很快。隨著消費欄次的提高及人關(guān)的嚴峻形勢，市場需要質(zhì)量更高、價位

2、更低的彩涂板。因此，應(yīng)積極開發(fā)符合市場需求的新型彩涂鋼板，以使我國彩涂板更具有競爭力。參考文獻1中山武典，漆原亙．KENIFINE一抗茼粉朱．神戶制鋼技報，2005，55，(1)：752柴田真喜雄，加藤復(fù)三．安培隆一等．著色溶融亞鉛幻'妻允方法日本公開特許公報(A)．昭62223985，19873樂啟熾，張新建，崔建忠．鋼鐵防腐與彩色熱鍍鋅工藝．材料與冶金學報2002，1，(1)：20～244吉見直人等．家電用無鉻表面處理鋼板[GEO—FRONTIERCOAT]廈無鉻預(yù)潦層鋼板fGEO—FRONTIEREXCELCOAT]．NKK技報，2002，178．(8)

3、：6～105平野康雄等放熱性導(dǎo)電性優(yōu)的表面處理鋼板[KOBEHONETsu]．神戶技報，2004，54，(4)：58--61作者簡介曹麗君，上海寶山鋼鐵股份公司技術(shù)中心。電話：021—26643977．13818929176E—mail：Caclj@baosteel．corn。SiC顆粒增強鋁基復(fù)合材料彈性性能研究①藺越國程小全北京航空航天大學航空科學與工程學院，北隸，100083摘要利用三雛有限元方法，通過建立軸對稱和非軸對稱兩類細觀力學模型，對顆粒增強鋁基復(fù)合材料進行模擬計算。在單向載荷作用下，討論了顆粒體積分數(shù)由5％變到40％時正應(yīng)力，VOD．Mises

4、應(yīng)力的分布規(guī)律。數(shù)值計算與實驗結(jié)果對比表明，顆粒的排刊分布、顆粒取向和顆粒的幾何形狀對有效模量的影響很大。顆粒的排列對有效軸向彈性模量影響會超過。基金項目：北京航空航天大學凡舟基金(20020508)資助項目。第23分會場復(fù)臺材料工業(yè)應(yīng)用與發(fā)展趨勢20915％，顆粒的取向和顆粒的形狀對有效彈·k'k性能的影響也是顯著的。關(guān)鍵詞航空、航天科學技術(shù)顆粒增強復(fù)合材料單位胞體模型彈性模量有限元分析前言SiC顆粒增強金屬鋁基復(fù)合材料與傳統(tǒng)的金屬材料相比，具有較高的比強度和比剛度；而與樹脂基復(fù)合材料相比，它具有優(yōu)良的導(dǎo)電性和耐熱性；與陶瓷材料相比，它又具有較高的韌性和高沖

5、擊性能。SiC顆粒增強金屬基復(fù)合材料是最近發(fā)展起來的一種新型復(fù)合材料。作為結(jié)構(gòu)材料，SiC顆粒能夠顯著地提高材料的室溫、高溫機械性能以及抗沖擊性能，所以該種材料的研究具有很大的發(fā)展?jié)摿?。SiC顆粒增強鋁基復(fù)合材料的研究較為廣泛，這種材料具有細小而均勻的組織，細小的SiC顆粒均勻分布于基體之中，顆粒問距小，能有效地控制增強相的相對位移；與纖維增強鋁基復(fù)合材料相比，增強相尺寸相對較大，它在空間的分布間距也較大，由于與基體熱膨脹系數(shù)的差異而引起基體的局部應(yīng)力也越來越大，造成了增強相附近基體的應(yīng)力集中，從而使得纖維增強復(fù)合材料性能受到影響。通過對SiC顆粒增強鋁基復(fù)合

6、材料的模型研究可知，在基體中加入增強顆?？梢蕴岣咂鋸椥孕阅?，主要原因是基俸與顆粒之問由于熱膨脹系數(shù)不同而產(chǎn)生高密度位錯所致。近十幾年間，隨著計算技術(shù)的發(fā)展，許多研究人員從空間模型人手，利用有限元方法對顆粒增強鋁基復(fù)合材料的塑性變形、蠕變行為以及其他強化條件下的應(yīng)力一應(yīng)變行為進行了研究，從而為MMCs的研究開辟了一個新的領(lǐng)域。一、有限元模型復(fù)合材料模量的估算有不少力學模型，考慮到纖維材料失去其一維連續(xù)性，則退化為顆粒，此時，增強相毫無連續(xù)性可言，而基體的連續(xù)性達到最大。顆粒增強的復(fù)臺材料可看作各向同性，因此只有一個模量。本文提出&c顆粒增強鑷基復(fù)臺材料的微觀空間

7、模型，并利用有限元方法對其力學行為進行數(shù)值模擬。(一)算法驗證在查找相關(guān)資料后，采用文獻[5]的一套顆粒增強復(fù)合材料數(shù)據(jù)來計算并驗證顆粒增強鋁基復(fù)合材料模型的可行性。球體顆粒體積含量65％，取單細胞的l／8計算，顆粒半徑R=25“m，材料參數(shù)如表l所示，模型所用數(shù)據(jù)如表2所示，網(wǎng)格劃分和不同體積含量下的模量曲線如圖1、圖2所示。裹l單胞模型所用尺寸和材料參數(shù)材料E(GPa)。210以科學發(fā)展觀促進科技創(chuàng)新(中)圖1計算所用模型的網(wǎng)格劃分擊害咖“1器體積緞“4“5圖2顆粒體積含量不同時楊氏模量的變化曲線通過公式E=蠱(式中，F(xiàn)為作用于單胞的載荷，L為單胞長度，s

8、為載荷作用面積，△L為變形量)計算得：