葛英飞
,
徐九华
,
宦海祥
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20160118.003
使用分离式 Hopkinson压杆(SHPB)系统,在温度293~973 K、应变率6000~10000 s-1下,对原位合成TiC颗粒和TiB晶须混合增强钛基复合材料(TMCs)的动态压缩性能进行了研究。试验结果表明：在373~573 K、673~773 K和873~973 K 范围内 TMCs 流变应力随温度的增加而显著减小；在较低温度(低于373 K)和较低应变率(6000~8000 s-1)下,TMCs呈现小幅的应变率硬化特征,而在较高温度(573 K及以上)时各应变率下TMCs均存在应变率软化特征,且温度越高材料应变率软化效应越明显。材料失效/断裂机制分析表明：应变率软化机制主要是绝热软化及其产生的绝热剪切带(ABS)中微裂纹的形成和扩展的综合作用；在较高的应变率和较大应变下 ABS中会产生微裂纹,温度较低时 TMCs 塑性不足以抑制或阻碍微裂纹的扩展,从而导致 TMCs 在宏观上迅速破坏；材料破坏时以钛合金基体塑性断裂为主,但在局部伴随部分增强相脆性断裂。
关键词:
原位合成
,
钛基复合材料
,
霍普金森压杆
,
高温高应变率变形
,
动态压缩性能
,
破坏断裂机制
