B4C/6061铝基复合材料疲劳性能及断裂机制

• 作者: 张鹏 李宇力 王保东 王文先 秦艳兵
• 来源期刊: 粉末冶金材料科学与工程
• 关键词: 铝基碳化硼复合材料 疲劳性能 断裂机制 疲劳断口
• 年，卷（期）: 2014,（6）
• 所属期刊栏目: 理论研究
• 页码范围: 847-854
• 页数: 8页
• 分类号: TG146.4
• 语种: 中文

摘要

基于轻质、高强和耐磨等诸多优势，铝基碳化硼复合材料已成为集结构/功能一体化的新型材料。本文采用粉末冶金及轧制方法，制备出厚度3.5 mm、碳化硼质量分数为33%的B4C/Al复合材料板材，并对其疲劳性能和断裂机制进行分析。在1×107循环次数下，铝基碳化硼复合材料板材的疲劳强度达到110 MPa。采用SEM对疲劳断口进行观察，结果表明B4C/Al复合材料疲劳断口可清楚的看到裂纹的萌生、扩展和失稳断裂的典型特征，但存在多种形式的疲劳启裂源。疲劳裂纹扩展路径取决于裂纹尖端塑性区的半径和B4C颗粒的间距大小，当增强颗粒的间距小于塑性区半径时，裂纹主要沿着颗粒的连接界面或断裂的碳化硼颗粒扩展，当增强颗粒的间距大于塑性区半径时，有利于裂纹尖端钝化，减缓裂纹的扩展和方向改变。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	王文先	太原理工大学材料科学与工程学院	130	967	16.0	26.0
2	张鹏	太原理工大学材料科学与工程学院	50	219	9.0	13.0
3	李宇力	太原理工大学材料科学与工程学院	13	49	5.0	6.0
4	秦艳兵	太原理工大学材料科学与工程学院	1	7	1.0	1.0