C/SiC复合材料纳米压痕有限元仿真

材料科学与工程学报, 2016, 34(1): 49-74. doi: 10.14136/j.cnki.issn1673-2812.2016.01.009

C/SiC复合材料纳米压痕有限元仿真

张韩斌 ^1, , 任成祖 ^2, , 张立峰 ^3, , 李远辰 ^4,

1.先进陶瓷与加工技术教育部重点实验室,天津大学,天津300072

2.先进陶瓷与加工技术教育部重点实验室,天津大学,天津300072

3.先进陶瓷与加工技术教育部重点实验室,天津大学,天津300072

4.先进陶瓷与加工技术教育部重点实验室,天津大学,天津300072

基金项目: 国家自然科学基金资助项目(51275346),教育部博士点基金资助项目(20110032110007)

关键词： C/SiC复合材料 , 纳米压痕 , 内聚力模型 , 硬度 , 载荷位移曲线

Finite Element Simulation of Nanoindentation of C/SiC Composites

Keywords： C/SiC composites , nanoindentation , cohesive , hardness , load-displacement curves

利用ABAQUS软件对C/SiC复合材料的纳米压痕实验进行有限元分析,引入内聚力模型来组建材料的本构模型.在细观力学层面上利用Oliver-Pharr方法对不同位置压痕点的载荷位移曲线进行分析,研究复合材料各组分原位力学性能的影响因素,揭示界面强度、界面厚度对纳米压痕过程中载荷位移曲线、材料硬度、弹性模量的影响规律.该仿真为C/SiC复合材料的工程应用、加工去除机理的研究及纳米压痕实验的参数优化提供理论依据与高效方法.

参考文献

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