杨晓
,
刘学建
,
黄政仁
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2014.13429
采用压痕加载的方式在固相烧结碳化硅陶瓷材料的抛光表面分别加载维氏及努氏压头,获得不同形貌的表面裂纹,系统地研究了表面裂纹尺寸及裂纹倾斜角对材料强度的影响.实验结果表明,当尖锐的维氏裂纹尺寸约为10 μm时,该裂纹开始主导材料的断裂过程并导致材料强度的下降,而维氏压痕约3μm左右时,材料的强度几乎不受影响.研究还表明,1~2 N载荷下较小尺寸的努氏裂纹对材料强度具有一定的影响,但无规律性;5N以上载荷下尺寸较大的努氏裂纹在断裂过程中易发生偏转而主导材料的断裂,实验推导得出裂纹倾斜角θ与相应的四点弯曲强度σ存在关系式:σ∝ (sinθ)-1/2.
关键词:
SiC陶瓷
,
表面裂纹
,
裂纹倾斜角
,
材料强度
朱德钦
,
生瑜
,
邹寅将
,
方镇
,
苏晓芬
应用化学
doi:10.3724/SP.J.1095.2013.30137
用马来酸酐(MAH)在碳酸钙(CaCO3)表面引入双键,通过原位固相接枝法将聚丙烯蜡(PPW)化学键合在CaCO3表面,制得3种接枝率的CaCO3-MAH-PPW.将这3种改性CaCO3填充聚丙烯(PP)制备复合材料,研究了PP/CaCO3界面作用对复合材料强度的影响.结果表明,CaCO3表面经PPW接枝改性后在PP中的分散性提高,与PP相容性变好;随着改性CaCO3表面PPW接枝率的提高,CaCO3与PP之间界面作用逐渐增强.当PPW接枝率为4.48 mg PPW/g CaCO3时,CaCO3与PP之间的界面作用最强,复合材料拉伸强度下降最小,杨氏模量提升最大,当m(PP)∶m(CaCO3)=100∶50时,杨氏模量达0.86 GPa,是纯PP的1.63倍;而PPW化学接枝率为2.49 mg PPW/g CaCO3时,CaCO3与PP之间的界面作用适中,复合材料缺口冲击强度提升最大,且当m(PP)∶m(CaCO3)=100∶10时,缺口冲击强度达3.91 kJ/m2,是纯PP的1.35倍.
关键词:
聚丙烯
,
碳酸钙
,
原位固相接枝改性
,
界面作用
,
材料强度