碳化硅晶须增强铝复合材料的断裂研究

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在备有拉伸台的扫描电子显微镜上原位观察了V_f为22%的碳化硅晶须增强铝(SiC_W/Al)复合材料压铸态试样和T_6态试样的动态拉伸过程。结果发现外加应力达到180-190MPa时复合材料内部就已形成许多微裂纹,裂纹一般在晶须端部形成,其扩展亦有一定的规律。经过对复合材料简化模型的复变函数分析和计算,求出了晶须周围应力场,进一步通过塑性力学的分析,从理论上解释了本文所观察到的实验现象。 The dynamic tensile process of the as-cast sample and the T_6 sample of silicon carbide whisker reinforced aluminum (SiC_W / Al) composite with V_f of 22% were observed in situ on a scanning electron microscope equipped with a stretching stage. The results show that when the applied stress reaches 180-190MPa, many micro-cracks have been formed inside the composites. The cracks are generally formed at the ends of the whiskers, and their expansion also has certain rules. After the complex function analysis and calculation of the simplified model of composite material, the stress field around the whisker was calculated. Through the analysis of plasticity mechanics, the experimental phenomenon observed in this paper was explained theoretically.
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