PAS烧结SiC/h-BN复相陶瓷的韧性表征

论文摘要

为探讨等离子活化烧结（PAS）工艺制备的SiC/h-BN复相陶瓷的失效特性,采用三种韧性表征方式(断裂韧性KIC、韧化比、R曲线)研究评判该类复相材料破坏的韧性依据,并对裂纹扩展的显微形貌进行分析与讨论,建立了复相陶瓷失效评价的模型。结果表明:SiC/h-BN复相陶瓷两种试样的KIC都随着h-BN含量的增加而降低;以韧化比（TI）作为韧性指标,发现h-BN含量越多,复相陶瓷的韧性越好;结合R曲线可知,h-BN含量增多,复相陶瓷的R曲线呈陡峭的上升趋势,但却有着较低的裂纹扩展门槛值。由此可知,三种韧性表征结果之间存在着相互矛盾。基于显微形貌分析发现,复相陶瓷中存在的层状h-BN增加了能量耗损,裂纹在扩展过程中发生偏转、分叉和桥联等现象。以KIC作韧性指标更多反映的是裂纹萌生的阻力,韧化比TI更多反映的是裂纹扩展的阻力。基于材料在工程应用中的不同应力状态,应选择合适的韧性参数来表征,才能更直接地指导复相陶瓷的应用及失效评价。

论文目录

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 杨万利,代丽娜,樊振宁,张瀚晨,史忠旗

关键词: 碳化硅,六方氮化硼,阻力曲线,断裂韧性,韧化比

来源: 材料导报 2019年08期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑

专业: 无机化工

单位: 西安航天复合材料研究所超码科技有限公司,西安交通大学材料科学与工程学院

基金: 中国航天科技集团有限公司科技创新研发项目(2017-12),国家“863”高科技项目(2012AA040209)~~

分类号: TQ174.1

页码: 1272-1275

总页数: 4

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