SiC陶瓷与Ni基高温合金连接件应力的有限元分析

• 作者: 付春娟 刘伟 李姝芝 李树杰 粱晓波
• 来源期刊: 粉末冶金材料科学与工程
• 关键词: 陶瓷/金属连接 有限元分析 应力缓解
• 年，卷（期）: 2012,（1）
• 所属期刊栏目: 理论研究
• 页码范围: 10-17
• 分类号: O242.21
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1673-0224.2012.01.002

摘要

陶瓷与金属连接具有重要的工程应用背景,然而却面临诸多技术难关,连接件的热应力缓解便是其中之一.本文作者采用弹性有限元方法,对采用不同材料作为中间层得到的实际连接尺寸的SiC陶瓷与Ni基高温合金连接件的应力进行计算,并结合各种材料的塑性对连接件的应力进行定性分析.计算结果表明,SiC陶瓷与Ni基高温合金直接连接产生的热应力很大.最大轴向拉应力位于陶瓷近缝区,导致连接件强度偏低或断裂.采用功能梯度中间层或软金属中间层能在一定程度上缓解热应力:硬金属中间层虽然不能缓解应力,但能改善应力分布状态,使最大轴向拉应力迁移出比较薄弱的陶瓷一侧,有利于连接强度的提高；采用软、硬金属复合中间层具有较好的缓解应力和改善应力分布的效果,但却较多地增加了连接件的界面,有可能导致负面效应,在实际工程应用中需要根据具体情况,权衡利弊,综合考虑.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	李树杰	北京航空航天大学材料科学与工程学院	41	423	12.0	18.0
2	刘伟	北京航空航天大学材料科学与工程学院	88	872	16.0	27.0
3	李姝芝		1	10	1.0	1.0
4	粱晓波	北京航空航天大学材料科学与工程学院	1	10	1.0	1.0
5	付春娟	北京航空航天大学材料科学与工程学院	6	42	4.0	6.0