纤维共晶体/相变粒子复相陶瓷的强韧性研究

基于纤维共晶体/相变粒子复相陶瓷的显微组织分析,通过增加异相界面组元，考虑纤维共晶体内纳米纤维和共晶界面的联合效应,提出有效性能预报的四相模型法；通过共晶异相界面处位错塞积产生的应力集中，提出共晶体强约束界面的位错塞积断裂强度模型；通过断裂行为分析，研究纤维共晶体边界滑移特性，提出复相陶瓷的裂纹成核与扩展模型，对复相陶瓷的断裂强度和断裂韧性进行理论预报，并探讨材料的尺度效应。对复相陶瓷进行力学性能实验,测试其弹性模量、断裂强度和断裂韧性。将实验结果与理论结果进行对比，对共晶体的弹性性能和断裂强度预报模型以及复合陶瓷的裂纹成核与扩展模型进行修正。本项目应用的分析方法和得出的结论对纳米复合陶瓷、共晶复合陶瓷、界面局部脱粘复合陶瓷和自增韧复合陶瓷的力学性能分析具有普遍意义。本研究项目对复相陶瓷断裂强度和断裂韧性的理论预报，为材料的实际制备提供理论指导，力学与材料的结合是本项目的特色。