HfC颗粒对WC/Co复合材料裂纹萌生和扩展行为的影响

发布时间：2023-12-02 14:12

　　以提高材料的韧性为目的,通过冷压、热压工艺制备出碳化钨基复合材料,对其断裂韧性、弯曲强度进行测试;利用SEM对HfC/WC/Co复合材料的微观形貌进行观察;基于裂纹扩展能量释放公式,构建了裂纹直行、裂纹偏转和裂纹分叉的应力强度因子与裂纹长度的数学模型;借助仿真软件ABAQUS对裂纹直行、裂纹偏转、裂纹分叉、裂纹钉扎4种裂纹扩展方式进行了仿真验证;结果表明:添加适量的HfC可以有效改善复合材料的断裂韧性和弯曲强度;HfC和Co在基体中均匀分布,对复合材料强度和韧性的提高具有明显作用,改善机制为裂纹偏转、裂纹分叉、裂纹钉扎、穿晶断裂等协同作用将裂纹扩展尖端的应力分散或转移到HfC上,从而降低基体中裂纹尖端的应力集中,提高复合材料的韧性。

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【文章目录】：
1 实验材料及方法
    1.1 复合材料试样制备
    1.2 力学性能测试
    1.3 微观组织表征
2 实验结果
3 分析与讨论
    3.1 裂纹扩展的能量释放率模型
    3.2 有限元分析
    3.3 裂纹扩展阻力行为的协同作用分析
4 结 论



本文编号：3869832