关键词： 陶瓷增韧   压电陶瓷   力学性能   极化处理   电畴结构  

摘要： 本文综述了压电陶瓷颗粒增韧陶瓷基复合材料的研究进展,重点讨论了增韧机理、极化及不同工艺对增韧效果的影响。分析认为,研究一种低成本、烧结性能较好且能够与基体稳定共存的压电材料,以及能够获得最佳性能的合适的制备工艺是目前的研究趋势,具有广阔的发展前景。

关键词： 蒙特卡罗   基体   随机开裂   裂纹间距  

摘要： 首先介绍了描述复合材料出现损伤时细观应力场的剪滞模型;给出了模拟陶瓷基复合材料基体随机开裂的有关公式;然后采用Monte Carlo方法模拟了基体随机开裂的过程;最后通过计算机模拟了陶瓷基复合材料基体裂纹的随机演化过程,分析了有关模型参数对基体裂纹演化的影响,并与文献模拟结果进行了对比。研究表明：最终裂纹间距主要分布在1~2倍滑移长度之间;初始开裂应力越大,最终名义裂纹间距越小;Weibull模量越大,最终名义裂纹间距越小;热残余应力越大,最终名义裂纹间距越大;模拟长度对裂纹演化影响很小;Monte Carlo方法可以有效地模拟陶瓷基复合材料的随机开裂过程。

关键词： 陶瓷基复合材料   疲劳   迟滞回线   库仑摩擦   泊松收缩  

摘要： 采用细观力学方法研究了纤维泊松收缩对陶瓷基复合材料迟滞回线的影响。采用库仑摩擦法则描述脱粘区界面剪应力分布,结合拉梅公式得到了界面脱粘区和粘结区的细观应力场。根据卸载与重新加载时纤维相对基体滑移机制,分析了加、卸载纤维轴向应力分布,假设纤维轴向应力在界面脱粘尖端连续得到了初载时界面脱粘长度ls、卸载时界面反向滑移长度y以及重新加载时界面滑移长度z′,讨论了纤维泊松比、纤维体积百分数和界面摩擦系数对加卸载界面滑移长度、迟滞回线的影响。由于考虑了纤维泊松收缩的影响,预测的迟滞回线面积及卸载残余应变大于Pryce-Smith模型预测值。

关键词： 专利信息   陶瓷基复合材料   氮化铝陶瓷材料   高压陶瓷电容器   制备方法   碳化硅陶瓷   中低温烧结   成形技术  

摘要： 陶瓷基复合材料及成形技术；氮化铝陶瓷材料及其制备方法；一种碳化硅陶瓷的制备方法；精铸用自反应氧化铝基复合陶瓷型芯及其制备方法；一种高性能中低温烧结高压陶瓷电容器介质；一种用于降低电声转换器压电陶瓷烧结温度的添加物；

关键词： 热传导系数   单胞模型   二维编织C/SiC复合材料  

摘要： 根据二维编织C/SiC复合材料的细观结构及其制备工艺特点,提出了一种预测该材料热传导系数的单胞模型。模型简化了编织结构纱线的实际构型,充分考虑了编织结构复合材料由于化学气相渗透(CVI)工艺制备陶瓷基复合材料产生的孔洞对热传导系数的影响。利用单胞模型预测了二维编织C/SiC的结构参数、纤维体积含量、孔洞体积含量对复合材料热传导系数的影响规律。结果表明:随着纤维束扭结处产生间隙与纱线宽度比值的增大,热传导系数减小;当其它参数不变时,热传导系数随着纤维体积含量和孔洞体积含量的增加而下降。利用Hot Disk热测量仪采用瞬变平面热源法测试了二维编织C/SiC复合材料面内的热传导系数,试验结果与模型预测结果吻合较好。

关键词： 陶瓷基复合材料   加载速率   2D   2.5D   应力-应变行为  

摘要： 对A、B、C三种工艺制备的2D和2.5D编织陶瓷基复合材料进行了准静态拉伸试验,试验采用的加载速率分别为0.02mm/min、0.2mm/min、1mm/min、5mm/min、25mm/min、125mm/min。获得了不同加载速率下,2D和2.5D编织陶瓷基复合材料的应力-应变曲线。基于所获得试验结果,讨论了加载速率对2D和2.5D编织陶瓷基复合材料力学性能产生影响的原因。试验结果表明:A、B工艺的2.5D编织陶瓷基复合材料对加载速率的变化不敏感;C工艺的2D编织陶瓷基复合材料对加载速率变化不敏感,而A工艺的2D编织陶瓷基复合材料对加载速率变化较为敏感,随着加载速率的增加,材料的初始弹性模量有较大程度的增大,破坏应变有所减小。基于基体强度分布理论,模拟了对加载速率不敏感的2D编织陶瓷基复合材料在拉伸载荷下的应力-应变行为。

关键词： 陶瓷基复合材料   GE公司   F136发动机   材料应用   涡轮导向叶片   联合攻击机   喷气发动机   F-35  

摘要： GEAE在3月10日宣布，GE和罗·罗公司联合小组为F-35“闪电”Ⅱ联合攻击机（JSF）研制的F-136发动机采用了GE公司用陶瓷基复合材料（CMC）制备的第三级低压涡轮导向叶片。这样，当由F136驱动的JSF在2010年开始首飞测试时，可能是陶瓷基复合材料在喷气发动机热端部件上得到的首次商业应用。

关键词： 陶瓷基复合材料   疲劳   迟滞回线   界面脱粘   库仑摩擦  

摘要： 采用细观力学方法对脆性纤维增强的陶瓷基复合材料拉-拉疲劳载荷下应力-应变迟滞回线进行了研究,将拉梅公式与库仑摩擦法则相结合分析了界面脱粘区以及粘结区复合材料细观应力场,根据卸载与重新加载时纤维相对基体滑移机制,分析了加卸载纤维轴向应力分布,结合断裂力学界面脱粘准则确定了初始加载界面脱粘长度ls、卸载界面反向滑移长度y以及重新加载界面滑移长度z′,讨论了界面脱粘能和界面摩擦系数对初始界面脱粘、卸载界面反向滑移、重新加载界面滑移以及加卸载迟滞回线的影响,并与Pryce-Smith模型和试验数据进行对比表明:该文模型与试验曲线吻合的较好.

关键词： 上海硅酸盐研究所   美国佛罗里达州   中国工程院院士   陶瓷学会   陶瓷基复合材料   材料科学家   工程陶瓷   先进陶瓷  

摘要： 日前，在美国佛罗里达州德塔纳海滩召开的第33届国际先进陶瓷及复合材料会议上，美国陶瓷学会工程陶瓷分会授予上海硅酸盐研究所中国工程院院士江东亮“桥建奖”。该奖是专门授予国际著名材料科学家，每年一名，以表彰他们对世界先进工程陶瓷和陶瓷基复合材料等方面作出的杰出贡献。这也是该奖设立以来，第一次授予中国材料科学家。

关键词： 纤维   陶瓷基复合材料   增韧机理   界面改性  

摘要： 连续纤维增强陶瓷基复合材料是最有前途的高温结构材料之一,以其优异的高韧性、高强度得到世界各国的高度重视。综述了纤维增韧陶瓷基复合材料的选材原则、主要的增韧机理、制备方法以及目前主要的界面改性方法。得到以下结论:纤维的选择必须满足工作环境的要求,纤维与基体之间要在热力学上相匹配;主要的增韧机理为载荷转移、微裂纹增韧、裂纹偏转、纤维脱粘和纤维拔出;复合材料的主要制备方法是热压法、CVI法和聚合物浸渍裂解法;目前最有效的界面改性方法是纤维表面涂层。用氧化物纤维作为增韧体,研究更加简单适用于大规模生产的制备方法,研究更加简单的涂层工艺是今后研究纤维增强陶瓷基复合材料的重点。