收藏词条 编辑词条 颗粒弥散增韧
创建时间:2008-08-02
颗粒弥散增韧(particledispersiontoughening)
耐火材料增韧方法之一。在脆性基质中,由于存在弥散颗粒,使主裂纹扩展受阻,裂纹前缘在颗粒间发生弯曲,产生线张力,从而提高了断裂能,产生增韧效果。
含弥散颗粒的脆性材料的断裂能可表述为:
式中y为颗粒弥散材料的断裂能;y0为基体材料的断裂能;T为裂纹前缘的线能;d为颗粒间隔。在外力作用下,裂纹开始扩展时,由于颗粒的钉扎作用,使裂纹前缘向前弯曲,因而材料断裂时不仅需要提供产生新断裂表面所需的能量,而且还要提供增加裂纹前缘所需的线能。(见图)
裂纹前缘遇到颗粒发生弯曲示意图
当弥散颗粒的韧性比基质大,且颗粒与基质的结合是强的,颗粒对裂纹方起钉扎作用。反之,颗粒比基质弱,颗粒与基质的结合也较弱的情况下,颗粒对裂纹无钉扎作用,这个模型不适用。