董慧民
,
安学锋
,
益小苏
,
闫丽
,
苏正涛
,
包建文
材料工程
doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2015.05.015
综述了连续纤维增强聚合物基复合材料的低速冲击响应研究进展.讨论了测试方法及相关影响参数,例如冲头的形状、冲击速率对复合材料冲击的影响;介绍了冲击损伤的类型,进一步描述了层压板结构参数(如层合板厚度,铺层和缝纫)、复合材料组分材料性能(如纤维,树脂和纤维/树脂界面)以及预应力、环境条件等的影响;提出了纤维增强聚合物基复合材料冲击响应研究今后的发展方向.
关键词:
复合材料
,
纤维增强聚合物
,
冲击损伤
,
动态冲击
,
失效模式
习年生
,
于志成
,
陶春虎
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2000.02.010
给出了纤维增强复合材料单向板的基本失效模式,总结了多向层合板的损伤特征.复合材料层合板中存在四种基本的失效模式,即:基体开裂、分层、纤维断裂及脱粘.上述四种基本失效模式虽然可组合出多种复杂模式,但任何复合材料的失效均可分为以"基体控制为主"或以"纤维控制为主"两种.本文还讨论了复合材料中的失效分析方法.目前,有关复合材料断裂图像的知识仍是有限的,但已引起人们的高度重视.
关键词:
纤维增强复合材料
,
损伤
,
失效分析
,
失效模式
王新华
,
王通
,
何仁洋
,
孟涛
腐蚀与防护
为明确硬质聚氨酯泡沫塑料防腐保温层的失效机理及失效模式,通过现场凋研以及对相关因素进行分析研究,得到了硬质聚氨酯泡沫塑料防腐保温层的主要失效模式;并在此基础上建立了该失效的故障树分析模型,实现了防腐保温层失效的定量化分析.此外,针对导致失效的主要环节,提出了防范硬质聚氨酯泡沫塑料防腐保温层失效的对策.
关键词:
硬质聚氨酯泡沫塑料
,
防腐保温层
,
失效模式
,
故障树
,
防范对策
杨慧艳
,
何晓聪
,
周森
,
丁燕芳
机械工程材料
对压印接头进行了拉伸-剪切试验,用有限元软件对压印接头的拉剪过程和失效模式进行有限元模拟,并推导出了拉剪强度的预测公式.结果表明:根据压印接头的截面形状和尺寸,并充分考虑材料之间的接触形式和摩擦而建立的有限元模型,能够较好地预测压印接头的拉剪强度和失效模式;铝-铝和钢-钢同种材料的压印接头在拉剪载荷下的失效模式为上板在颈部最薄处断裂;提出的压印接头强度预测公式能准确预测接头强度,铝-铝接头和钢-钢接头拉剪强度的预测误差分别为4.6％和5.8％;拉剪强度主要取决于连接模具半径、上板材料强度和颈部厚度.
关键词:
压印连接
,
失效模式
,
拉剪强度
,
有限元模拟
蔡登安
,
周光明
,
王新峰
,
钱元
,
刘伟先
材料工程
doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2014.05.013
为研究双向玻纤织物复合材料在复杂应力状态下的力学行为,设计双轴加载十字型试样,对其进行不同载荷比的双轴拉伸实验,对比分析了材料在双轴拉伸载荷下的拉伸模量、拉伸强度及失效模式.结果表明:双向玻纤织物复合材料单轴拉伸行为表现为后期非线性、脆性断裂,双轴拉伸载荷下非线性现象更为显著;双轴拉伸模量随载荷的增大而增加,双轴拉伸载荷对材料的拉伸模量具有一定的强化作用;材料的双轴拉伸强度存在双向弱化效应,等比例双轴拉伸时,双轴拉伸强度最低,仅为单轴强度的60.5％;试样破坏发生于中心实验区域,材料不同载荷比的破坏形式有所不同,分别主要表现为纤维断裂、基体失效和玻纤布分层.
关键词:
双向玻纤织物
,
双轴拉伸
,
力学行为
,
失效模式
王铁兵
,
施建中
,
谢晓明
功能材料与器件学报
doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2001.01.019
研究了Au/In等温凝固芯片焊接的失效模式,对每种失效模式的失效原因进行了讨论,并提出了相应的解决途径。结果表明:镀铟层过厚,会使焊层中产生Ni9In4相和大量空洞,导致焊层出现早期失效;焊接过程中芯片与衬底平行度不好,会使加载压力在焊区分布不均,并导致焊区局部区域发生Au/In不浸润;焊接温度过高,则焊层内会出现较大的热应力,可导致芯片或焊层开裂;在300oC高温下,由于过渡层Ni与Au/In相的反应,焊区内出现大量空洞,导致焊层剪切强度下降。对Au/In体系在未来高温电子器件芯片焊接中的应用,尚需寻找合适的过渡层材料。
关键词:
芯片焊接
,
等温凝固
,
金铟体系
,
失效模式
王猛
,
杨明川
,
荣光
,
黄德武
,
罗荣梅
稀有金属材料与工程
为深入研究钨合金杆式弹穿甲侵彻过程中的变形、失效模式,利用扫描电镜和有限元数值模拟,观测、分析钨合金残余弹芯头部剖面显微组织的变形演化.结果表明:穿甲侵彻过程中,钨合金弹芯头部发生剧烈的塑性变形而呈“蘑菇头”形状,钨晶粒被严重压扁,表出现良好的动态塑性.弹芯“蘑菇头”前端垂直侵彻方向1mm处产生绝热剪切带,剪切带内W颗粒和W-W界面上均有微裂纹产生,并表现出溶化现象.数值模拟表明,钨合金在侵彻过程中“蘑菇头”不断形成和脱落,弹芯因此发生销蚀而逐渐变短.弹芯“蘑菇头”处材料剧烈变形如同塑性流动,变形局部化主要出现在“蘑菇头”两侧边缘或前端垂直于侵彻方向处.
关键词:
穿甲力学
,
失效模式
,
变形局部化
,
塑性流动
,
数值模拟
吴广霖
,
白瑞林
功能材料与器件学报
作为一种新兴基础电子元件,片式多层陶瓷电容因其优良性能,在电路设计中得到了广泛的应用;首先,文中分析了片式多层陶瓷电容结构及材料特性,深入阐述了其常见应用失效模式;然后,基于对片式多层陶瓷电容的机械应力失效分析与研究,结合实验数据,提出了可行的设计方法,经工程实践验证,可有效提升片式多层陶瓷电容的应用可靠性.
关键词:
片式多层陶瓷电容
,
可靠性
,
机械应力
,
失效模式
,
应用研究
杜军
,
王红美
,
王鑫
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2015.09.022
目的：研究划痕法测试参数对临界失效载荷的影响,以便更准确地测定硬质薄膜的结合强度。方法采用磁控溅射技术在304不锈钢和Si片上制备氮化钛( TiN )薄膜。采用扫描电镜观察薄膜的截面形貌和厚度,采用纳米压入法测试薄膜的硬度,采用划痕法测试薄膜的结合强度,研究不同划痕长度、划动速率和加载速率对临界载荷的影响。结果所制备TiN薄膜致密,厚度约2μm,纳米压入硬度约2300HV,TiN/304不锈钢体系为硬膜软基体。相同加载载荷(10 N)和划动行程(3 mm)条件下,增加划动速率(1~3 mm/min),导致首次声发射信号延迟；相同加载载荷(10 N)和划动速率(3 mm/min)条件下,随着划动行程的增加(3~9 mm),第三、四类失效模式逐渐减弱。结论采用划痕法测定结合强度时,应该以划痕形貌同时出现第一到第四模式时判断失效,并且对应典型声发射信号为参考；合理的测试参数范围,可重复出现临界载荷值。制备的TiN薄膜声发射信号存在共同的临界特征值4.9 N,结合划痕形貌特征,判定其结合强度值为4.9 N。
关键词:
磁控溅射
,
TiN薄膜
,
结合强度
,
划痕法
,
声发射
,
失效模式
李云端
,
张春霞
,
宫声凯
,
徐惠彬
中国腐蚀与防护学报
doi:10.3969/j.issn.1005-4537.2006.03.004
用电子束物理气相沉积方法(EB-PVD)制备了双层结构热障涂层,对其在热循环过程中的组织结构变化与失效模式用扫描电镜(SEM)与交流阻抗法进行了测试分析.结果表明,与双面沉积热障涂层的失效模式不同,单面沉积热障涂层的剥落发生在陶瓷层内,而不是发生在热氧化生长层内.应力分析表明,双面沉积的热障涂层在热循环过程中主要受到由于热不匹配所产生的平行于样品表面的剪切力的作用,而单面沉积的热障涂层则不仅受到剪切力的作用,而且还将受到沿样品法线方向应力的作用,从而导致在陶瓷层内产生开裂.用交流阻抗法可以有效地表征上述横向裂纹的萌生及其扩展.
关键词:
热障涂层
,
失效模式
,
交流阻抗谱
,
热循环
