1.15弥散增强原理(精)
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
《聚合物基复合材料》
弥散增强原理
广东轻工职业技术学院高分子教研室
•
弥散强化指一种通过在均匀材料中加入硬质颗粒的一 种材料的强化手段。是指用不溶于基体金属的超细第二相 (强化相)强化的金属材料。为了使第二相在基体金属中分 布均匀，通常用粉末冶金方法制造。第二相一般为高熔点 的氧化物或碳化物、氮化物，其强化作用可保持到较高温 度。
• (1)弥散增强原理 • 可用位错绕过理论来解释。载荷主要由基体承担，弥 散 • 颗粒阻碍基体的位错运动，微粒阻碍基体位错运动能力越 大， • 增强效果越好。 • 在剪切应力τi的作用下，位错的曲率半径为：
•
Gm：基体的剪切模量；b：柏氏矢量
当R=Df /2时，屈服强度为：
Leabharlann Baidu若微粒直径为dp，体积分数为Vp 时 有：
微粒尺寸越小，体积分数越高， 强化效果越好。
5
谢
谢！
• 强化相弥散强化的实质是利用弥散的超细微粒阻碍位错的 运动，从而提高材料在高温下的力学性能。为此，对弥散 强化微粒有如下要求：微粒尺寸要尽可能小(0.01～ 0.05μ m)，微粒的间距要达到最佳程度（0.1～0.5μ m）, 在基体中分布要均匀；此外，微粒与基体金属不相互作用 ，在高温下微粒相互集聚的倾向性要小。这样就能使材料 在直至接近熔点的高温下，即采用合金化和热处理已难起 强化作用的情况下，仍能保持一定强度。弥散强化相含量 一般小于10％。
弥散增强原理
广东轻工职业技术学院高分子教研室
•
弥散强化指一种通过在均匀材料中加入硬质颗粒的一 种材料的强化手段。是指用不溶于基体金属的超细第二相 (强化相)强化的金属材料。为了使第二相在基体金属中分 布均匀，通常用粉末冶金方法制造。第二相一般为高熔点 的氧化物或碳化物、氮化物，其强化作用可保持到较高温 度。
• (1)弥散增强原理 • 可用位错绕过理论来解释。载荷主要由基体承担，弥 散 • 颗粒阻碍基体的位错运动，微粒阻碍基体位错运动能力越 大， • 增强效果越好。 • 在剪切应力τi的作用下，位错的曲率半径为：
•
Gm：基体的剪切模量；b：柏氏矢量
当R=Df /2时，屈服强度为：
Leabharlann Baidu若微粒直径为dp，体积分数为Vp 时 有：
微粒尺寸越小，体积分数越高， 强化效果越好。
5
谢
谢！
• 强化相弥散强化的实质是利用弥散的超细微粒阻碍位错的 运动，从而提高材料在高温下的力学性能。为此，对弥散 强化微粒有如下要求：微粒尺寸要尽可能小(0.01～ 0.05μ m)，微粒的间距要达到最佳程度（0.1～0.5μ m）, 在基体中分布要均匀；此外，微粒与基体金属不相互作用 ，在高温下微粒相互集聚的倾向性要小。这样就能使材料 在直至接近熔点的高温下，即采用合金化和热处理已难起 强化作用的情况下，仍能保持一定强度。弥散强化相含量 一般小于10％。