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抗断裂的材料设计

肖纪美

金属学报

本文分两部分第一部分是“从失效到设计”，从方法论角度论述三个概念──失效、性能、结构；三者之间的关系，以及分析它们的方法第二部分讨论抗三类断裂的材料设计的方法：（1）蠕变断裂──系统地开发新型合金系统；依据实验数据建立供设计使用的结构、性能和它们之间关系的表象方程（2）沿晶断裂──用归纳法建立晶界杂质浓度与固溶度之间的表象方程月准化学理论演绎晶界杂质对沿晶断裂功的影响；建立专家系统．（3）环境断裂──机理研究结果为材料的改进和设计，提供指南或准则。

关键词: 材料设计 , creep fracture , intergranular fracture , environmental cracking , failure , property , structure

弥散质点和SiC颗粒复合强化铝基复合材料蠕变形变与断裂

周清 , 马宗义 , 赵杰 , 毕敬 , 朱世杰 , 王富岗

金属学报

对弥散质点和SiC颗粒复合强化铝基复合材料的拉伸蠕变研究表明，复合强化铝基复合材料比单纯弥散强化的基体合金的蠕变速率低2—4个数量级：复合材料和基体合金的蠕变应力指数和蠕变激活能比纯Al的大.用门槛应力的概念对蠕变数据进行分析表明、这种复合材料蠕变是由基体晶格扩散控制的

关键词: 蠕变形变 , creep fracture , SiC particulate , Al base composite

一种镍基单晶合金的中温蠕变断裂机制

田素贵 , 薛永超 , 曾征 , 舒德龙 , 谢君

稀有金属材料与工程

通过对一种镍基单晶合金进行中温不同应力条件下的蠕变性能测试及组织结构与断口形貌观察,研究了合金在蠕变期间的损伤及断裂机制.结果表明:合金在蠕变后期的变形机制是主、次滑移系的交替开动,主/次滑移系的多次交替开动,可在两滑移系交错区域的γ'/γ两相界面萌生裂纹;随蠕变进行,沿与应力轴垂直的γ’/γ两相界面发生裂纹的扩展,形成与＜110＞方向平行的正方形解理面,其中,裂纹在(001)面沿＜110＞方向扩展,与{111)二次解理面相截时,可终止裂纹扩展.这是使(001)解理面具有四方形特征的原因.由于蠕变期间在不同横断面发生多个微裂纹扩展,并在裂纹尖端沿较大剪切应力方向形成撕裂棱或发生二次解理,使多个裂纹连通,直至发生蠕变断裂.这是使合金蠕变断口呈现凹凸不平多层次解理特征的主要原因.

关键词: 镍基单晶合金 , 蠕变性能 , 双取向滑移 , 裂纹萌生与扩展 , 蠕变断裂

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