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《鎂基復(fù)合材料加載熱循環(huán)行為研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、《鎂基復(fù)合材料加載熱循環(huán)行為研究》摘要：加載熱循環(huán)分為三個(gè)階段：初始蠕變階段，穩(wěn)定蠕變階段和失穩(wěn)變形階段，穩(wěn)態(tài)蠕變速率隨外加載荷增大而增大；外加載荷越小，蠕變時(shí)間越長，斷裂伸長率越大。熱循環(huán)條件下復(fù)合材料的力學(xué)性能都會(huì)有所下降，且隨著熱循環(huán)次數(shù)的增加，力學(xué)性能下降的越來越明顯。通過SEM對(duì)斷口的觀察，發(fā)現(xiàn)熱循環(huán)后晶須與基體界面被破壞，甚至是脫粘，使得復(fù)合材料力學(xué)性能下降，且隨著熱循環(huán)次數(shù)的增加斷口處晶須的脫落現(xiàn)象越來越嚴(yán)重，揭示了力學(xué)性能下降的原因。并且熱循環(huán)上限溫度對(duì)兩種復(fù)合材料加載熱循環(huán)后機(jī)械性能的影響要大于外加
2、載荷對(duì)其的影響關(guān)鍵詞：鎂基復(fù)合材料、加載熱循環(huán)、尺寸穩(wěn)定性、熱疲勞性能Abstract:loadthermalcycleisdividedintothreestages:initialcreepstage,stablecreepstageandthebucklingdeformationstage,steady-statecreeprateincreaseswithappliedloadincreases;Thesmallerloads,creep,thelongerthegreatertheelongationat
3、break.Themechanicalpropertiesofcompositematerialsundertheconditionofthermalcyclewillbedeclined,andwiththeincreaseofthermalcycles,themechanicalperformanceofmoreandmoreobvious.ThroughtheSEMobservationofthefracture,foundthatthethermalcycleafterthewhiskerandmatrixi
4、nterfacearedestroyed,andevendebonding,thecompoundmaterialmechanicsperformancedegradation,andwiththeincreaseofthermalcycletimesoffractureofwhiskerfallsoffphenomenonmoreandmoreserious,revealsthereasonsofthedecreaseofmechanics.Andthermalcyclelimittemperatureoftwok
5、indsofcompositeload,theinfluenceofmechanicalpropertiesafterheatcyclethanloadsonitsinfluenceKeywords:magnesiummatrixcomposites、thermalcyclingloading、dimensionalstability、superplasticity10一、前言隨著科學(xué)的進(jìn)步和技術(shù)的發(fā)展，人們對(duì)材料要求越來越嚴(yán)格，另一方面，為了適應(yīng)科學(xué)尤其是高新技術(shù)和新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，各種新型材料也隨之出現(xiàn)，先進(jìn)復(fù)合材
6、料就是其中之一。復(fù)合材料就是兩種或兩種以上化學(xué)、物理性質(zhì)完全不同的材料通過某種方式或方法復(fù)合而得到的具有優(yōu)越性能的固體材料稱為復(fù)合材料，其定義包括：使高強(qiáng)度或高模量的增強(qiáng)物同作為第二種材料的基體相結(jié)合，所用的基本應(yīng)允許復(fù)合材料能加工成需要的工程結(jié)構(gòu)、并能把周圍載荷傳遞到承載的增強(qiáng)物上。在先進(jìn)復(fù)合材料中尤其是金屬基復(fù)合材料由于其高比彈性模量，高比強(qiáng)度，耐疲勞，耐磨損，低能耗，低膨脹系數(shù)等特點(diǎn)，可廣泛應(yīng)用在軍事，汽車，交通，航天，航空，冶金，化學(xué)，化工，機(jī)械，電子的各種領(lǐng)域，從而近50年來受到了各方面的關(guān)注，尤其在美國，
7、加拿大，日本等發(fā)達(dá)國家投入了大量的人力和物力來研究開發(fā)和生產(chǎn)這一類高性能的材料【1-4】二、鎂合金性能及分類鎂是所有結(jié)構(gòu)用金屬及合金材料中密度最低的，其密度僅為1.74g/m3。在金屬鎂中添加其它元素可以形成各種鎂合金。鎂合金是現(xiàn)在大量使用的工程結(jié)構(gòu)材料中最輕的，與其它金屬結(jié)構(gòu)材料相比，鎂合金具有比強(qiáng)度、比剛度高，減振性、屏蔽和抗輻射能力強(qiáng)，易切削加工，易回收等一系列優(yōu)點(diǎn)，是繼鋼鐵和鋁之后發(fā)展起來的第三類金屬結(jié)構(gòu)材料，并被稱為21世紀(jì)的綠色工程材料。但鎂的晶體結(jié)構(gòu)由于是密排六方結(jié)構(gòu)，所以在常溫下只有三個(gè)滑移系，從而造
8、成鎂合金的塑性成型能力差。為提高鎂合金室溫塑性變形能力和有關(guān)性能，人們通過添加少量合金元素、采用劇烈塑性變形和采用合理的加工工藝，可有效改變合金組織狀態(tài)，細(xì)化晶粒，提高鎂合金的塑性變形能力。鎂合金極易腐蝕，提高鎂合金耐蝕性的途徑主要有:開發(fā)新的鎂合金;采用快速凝固工藝;應(yīng)用表面技術(shù),如化學(xué)轉(zhuǎn)化處理、陽極氧化、金屬鍍膜、激光表面改性、離子注入等表
