固体火箭技术
固體火箭技術
고체화전기술
JOURNAL OF SOLID ROCKET TECHNOLOGY
2013年
4期
544-548
,共5页
C/C复合材料%裂纹%SEM原位观测%断裂韧性
C/C複閤材料%裂紋%SEM原位觀測%斷裂韌性
C/C복합재료%렬문%SEM원위관측%단렬인성
5D C/C materials%crack%ln-situ SEM%fracture toughness
采用扫描电镜原位技术,对多向编织C/C复合材料受载条件下内部裂纹萌生、扩展直至断裂的全过程进行了跟踪观察.结果表明,在基体、纤维束与基体间的界面区域随机分布着大量的孔洞与裂纹等微缺陷,外载荷下裂纹在原始缺陷处萌生并沿界面层薄弱区域扩展;轴向试样主裂纹分别沿轴向、纵向和径向纤维束的薄弱界面层择优扩展,扩展路径错综曲折引起材料假塑性破坏;预制体结构设计导致径向试样内部沿环向纤维束形成贯穿性界面层,主裂纹沿环向纤维束界面层择优扩展,裂纹形状较平直引起材料脆性断裂;用传统脆性材料断裂韧性测试标准获得断裂韧性KIC值偏低,不能真实反映该类材料阻止宏观裂纹失稳扩展的能力.
採用掃描電鏡原位技術,對多嚮編織C/C複閤材料受載條件下內部裂紋萌生、擴展直至斷裂的全過程進行瞭跟蹤觀察.結果錶明,在基體、纖維束與基體間的界麵區域隨機分佈著大量的孔洞與裂紋等微缺陷,外載荷下裂紋在原始缺陷處萌生併沿界麵層薄弱區域擴展;軸嚮試樣主裂紋分彆沿軸嚮、縱嚮和徑嚮纖維束的薄弱界麵層擇優擴展,擴展路徑錯綜麯摺引起材料假塑性破壞;預製體結構設計導緻徑嚮試樣內部沿環嚮纖維束形成貫穿性界麵層,主裂紋沿環嚮纖維束界麵層擇優擴展,裂紋形狀較平直引起材料脆性斷裂;用傳統脆性材料斷裂韌性測試標準穫得斷裂韌性KIC值偏低,不能真實反映該類材料阻止宏觀裂紋失穩擴展的能力.
채용소묘전경원위기술,대다향편직C/C복합재료수재조건하내부렬문맹생、확전직지단렬적전과정진행료근종관찰.결과표명,재기체、섬유속여기체간적계면구역수궤분포착대량적공동여렬문등미결함,외재하하렬문재원시결함처맹생병연계면층박약구역확전;축향시양주렬문분별연축향、종향화경향섬유속적박약계면층택우확전,확전로경착종곡절인기재료가소성파배;예제체결구설계도치경향시양내부연배향섬유속형성관천성계면층,주렬문연배향섬유속계면층택우확전,렬문형상교평직인기재료취성단렬;용전통취성재료단렬인성측시표준획득단렬인성KIC치편저,불능진실반영해류재료조지굉관렬문실은확전적능력.
