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纳米复相陶瓷力学性能的研究进展

机械工程材料 doi:10.3969/j.issn.1000-3738.2004.02.012

综述了影响纳米复相陶瓷力学性能的多种因素,包括原始粉料粒径、纳米添加相的含量、显微结构及热处理工艺等,指出了存在的问题及今后的研究方向.

陶瓷圆球的抗热震参数

材料科学与工程学报 doi:10.3969/j.issn.1673-2812.2003.02.020

在陶瓷材料临界应力断裂理论的基础上,通过求解陶瓷圆球体第三类边界条件的瞬态温度场和瞬态热应力场,研究了陶瓷圆球的热冲击行为,建立了一个引起陶瓷圆球表面临界应力的临界温差表达式,并以此作为陶瓷圆球的抗热震参数.计算结果表明,陶瓷圆球体的临界温差大于相同Biot模数的无限大陶瓷平板的临界温差,但其表面达到临界热应力的无量纲时间远远小于无限大平板的数值.

关键词: 陶瓷材料 , 瞬态温度场 , 瞬态热应力 , 抗热震性

梯度功能陶瓷刀具的切削性能研究

樊宁 , 赵军 , 艾兴 , 高子辉

机械工程材料 doi:10.3969/j.issn.1000-3738.2000.02.012

梯度功能陶瓷刀具材料是一种新型的刀具材料,合理的梯度设计能够有效地改善刀具的切削性能.切削试验表明,刀具表面层较高的导热系数和残余应力是提高切削性能的关键.

关键词: 陶瓷 , 工具材料 , 梯度功能材料

陶瓷材料最大载荷尺寸效应的损伤力学分析

宋世学 , 艾兴 , 赵军 , 黄传真

材料科学与工程学报 doi:10.3969/j.issn.1673-2812.2002.03.021

本文用细观损伤力学的方法对理想的无裂纹陶瓷试样最大拉伸断裂应力的尺寸效应进行了分析,解释了材料的最大拉伸载荷随试件宽度的减小而增大的原因.理论分析结果与对Al2O3/TiC陶瓷复合材料的实际测量结果相吻合.

关键词: 尺寸效应:最大断裂应力 , 损伤力学

Al2O3/TiC纳米复合刀具材料的力学性能与增韧强化机理

宋世学 , 艾兴 , 赵军 , 吴齐

机械工程材料 doi:10.3969/j.issn.1000-3738.2003.12.012

利用热压烧结工艺,制备成功Al2O3/TiC纳米复合陶瓷刀具材料.与同组分的微米级刀具材料相比,其断裂韧度和抗弯强度分别提高74.5%和23.5%.SEM观察表明,Al2O3/TiC纳米复合陶瓷刀具材料的断裂方式主要是穿晶断裂,材料的断口处存在大量的晶粒拔出.TEM观察到Al2O3/TiC纳米复合材料中有典型的内晶结构.

关键词: 纳米复合材料 , 增韧机理 , 强化机理 , 穿晶断裂

Al2O3/TiC纳米陶瓷刀具材料的抗热震性能及断裂机理研究

宋世学 , 艾兴 , 赵军 , 王景海

硅酸盐通报 doi:10.3969/j.issn.1001-1625.2003.06.011

用强度衰减法对Al2O3/TiC纳米陶瓷刀具材料的抗热震性能进行了详细的研究.热震实验表明该种材料的临界热震温差为340℃.当温差达到350℃时,强度有明显的下降.与微米级的材料相比,纳米材料的抗热震性能反而有所降低.通过对热震后试样表面的显微观察和表面热应力的估算发现,材料在烧结后冷却过程和热震过程中产生的热应力导致试样表面产生裂纹,从而导致了材料强度的下降.

关键词: 纳米复合材料 , 抗热震性 , 显微结构

最大取向值对晶粒生长元胞自动机模拟结果的影响

王珉 , 艾兴 , 赵军 , 乔阳

材料热处理学报

为了研究最大取向值Q的大小对晶粒生长的元胞自动机模拟过程及结果的影响,对Q值分别取30、50、70、100、150、200时进行了模拟分析。结果表明,Q值较小时晶粒生长过程中极易发生晶粒碰撞现象导致晶粒异常长大,当Q值大于100时模拟过程平稳且符合晶粒生长理论,当Q值大于150时对模拟过程没有显著影响。不同Q值时晶粒的生长指数相差很小,且与其他研究者给出的生长指数十分接近,说明模拟过程是可信的。

关键词: 元胞自动机 , 晶粒取向值 , 晶粒生长

人工神经网络在Al2O3-TiC复合陶瓷设计中的应用

张蕾 , 黄传真 , 何林 , 方斌 , 李兆前 , 艾兴

机械工程材料 doi:10.3969/j.issn.1000-3738.2002.11.003

介绍了人工神经网络的特点及其在陶瓷材料设计中的应用,结合MATLAB(MATrixLABoratory)中的人工神经网络工具箱,重点探讨了人工神经网络在Al2O3-TiC复合陶瓷设计中的应用,建立了组分配比、粒度和复合陶瓷材料力学性能之间的非线性映射关系,优化出了TiC的体积分数及粒度范围.

关键词: Al2O3-TiC复合陶瓷 , 人工神经网络 , MATLAB , 陶瓷材料设计

颗粒补强Al2O3/SiC/(W,Ti)C复相陶瓷刀具材料的氧化行为与强度特性

许崇海 , 黄传真 , 邓建新 , 艾兴

中国腐蚀与防护学报 doi:10.3969/j.issn.1005-4537.2001.01.005

研究了颗粒补强Al2O3/SiC(W，Ti)C复相陶瓷刀具材料的氧化行为及其对材料抗弯强度的影响，结果表明：该材料在空气中静态氧化时的氧化增重符合抛物线规律随弥散相SiC和(W，Ti)C的增加，其氧化活化能有不同程度的降低.由于SiC的添加，使得氧化膜在高温下能以粘性流动的方式缓解残余应力，降低氧化速度，从而使得材料的抗氧化性能有所提高.此外，适当的氧化处理可使Al2O3/SiC/(W，Ti)C陶瓷刀具材料的抗弯强度得到提高.

关键词: 氧化铝陶瓷刀具材料氧化抗弯强度

SiC_W对TiB_2/25SiC_W陶瓷材料高温增韧效果的影响

邓建新 , 艾兴

材料研究学报

采用热压工艺制备了TiB2/SiCW陶瓷复合材料.结果表明:在TiB2基体中添加体积分率为25%的SiC晶须,可显著的提高材料的断裂韧性和抗弯强度实验表明TiB2/25SiCW陶瓷材料的断裂韧性在1000℃内随温度的升高而增大,其原因是由于温度的升高使晶须径向残余压应力松弛,晶须拔出所需要的力见减小温度越高,晶须拔出越容易,能够被拔出的晶须量增多,拔出功增大在低温下晶须以脆扯断裂为主,在高温下晶须以拔出为主。

关键词: 硼化钛 , null , null , null

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