相变增韧氧化锆陶瓷研究进展

相变增韧氧化锆陶瓷以其高强度、高韧性、耐磨、耐腐蚀以及热膨胀系数接近于钢铁及铁基合金等优良性能而引起广泛研究,特别是四方晶氧化锆多晶体的出现,其室温强度已达1～2.5GPa,断裂韧性为10～15MPa√m。本文将从结构件的要求出发,对Y-TZP、Y-TZP-Al_2O_3~-、Ce-TZP,及Ce-TZP-Al_3O_3~-的研究进展作一综述。     

陶瓷材料小裂纹研究进展

本文对陶瓷材料的断裂研究进行了述评,内容涉及断裂研究的阶段划分,小裂纹研究在断裂研究中所占地位,小裂纹的断裂规律及其研究现状,文末总结了陶瓷材料小裂纹研究的现有成果及未来研究趋势展望。现有试验结果表明,陶瓷材料在短时断裂、静态疲劳及动态疲劳中普遍存在小裂纹效应,而循环疲劳小裂纹尚未开始研究。陶瓷材料微裂纹交互作用与长大可能是陶瓷材料早期损伤的主要机制。要对陶瓷材料进行结构可靠性分析、寿命预测、损伤容限设计及工艺改性,研究微裂纹、小裂纹长大演变规律是关键环节。     

陶瓷材料抗冲击响应特性研究进展

从陶瓷材料的本构关系及损伤模型,抗冲击响应实验研究包括实验技术、应变率效应、Hugoniot弹性极限和动态屈服强度以及失效波现象等方面,对弹丸冲击下陶瓷材料的抗冲击响应特性研究进行了较为系统的回顾,最后分析了陶瓷材料抗冲击响应特性数值模拟技术的研究现状,探讨了陶瓷材料抗冲击响应特性研究的发展趋势。     

ZrB2-SiCW超高温陶瓷材料的研究

将SiC晶须与ZrB2基体原料按配比混料,然后热压制备了晶须增韧ZrB2基超高温陶瓷复合材料,研究了复合材料的性能与显微组织。结果表明,所制备的ZrB2复合材料密度较高,其相对密度为98.5%。复合材料的断裂韧性比较低,其平均值为1.95MPa·#m。在等离子电弧加热器上烧蚀9s钟不碎裂;其质量损失随烧蚀时间延长而增加,两者之间近似呈平方关系。复合材料热压坯的组织为晶粒尺寸相近、成分均匀的组织,在等离子电弧加热器上烧蚀5s钟后,部分韧化相开始熔化飞出,留下孔洞。     

热压ZrO_2陶瓷的低温时效特性

将热压ＺｒＯ２（２ｍｏｌ％Ｙ２Ｏ３）陶瓷在２００～３５０℃温度范围内进行不同时间时效试验。结果表明：抗弯强度随时效时间延长而下降；温度愈低，表面ｍ相含量愈高，强度下降幅度愈大。在平行于相变层及垂直于表面部位产生的微裂纹，是导致材料强度下降的根本原因。     

陶瓷材料的进展及其应用

概述了陶瓷材料的发展和应用,重点是近10年来国外在陶瓷基复合材料方面所取得的研究进展及其在航空航天领域的应用.并简要指出了今后应解决的问题。     

多孔陶瓷材料制备工艺研究进展

介绍了多孔陶瓷材料的表征、制备工艺和应用,着重分析了孔隙结构与性能的关系,以及控制孔隙结构的制备工艺.并讨论了多孔陶瓷材料目前存在的问题及发展方向.     

SiC纤维和Cu复相增韧Al_2O_3基复合材料

研究了SiC纤维和金属Cu复相增韧Al_2~-O_3~-基陶瓷复合材料。研究结果表明,加入SiC纤维和金属铜后、Al_2O_3~-基体的晶粒细小均匀,由于纤维拔出、裂纹偏转分枝、金属塑变吸能等作用,在Al_2O_3~-中加入8～12vol％SiC纤维和8～12wt％Cu时,其K_(ic)值提高了28.65％。     

残余奥氏体对接触疲劳性能的影响

本文结合自己的工作综述了残余奥氏体(A_R)含量、分布及稳定性等对接触疲劳性能的影响。认为对于不同的钢种、不伺的组织状态和不同的服役条件,残余奥氏体应有一个适当的含量和适当的稳定性,在某些钢中超细晶团的形成对接触性能的影响起着决定性的作用,过份强调细小碳化物的作用是不适宜的。为了深入了解A_R行为.A_R变化的单因素化是个重要条件。     

美国艾姆斯研究中心超高温陶瓷材料研究进展

介绍了美国国家航空航天局艾姆斯研究中心(NASA Ames Research Center)早期和近期进行的大量超高温陶瓷(UHTC)研究,这些研究极大地改善了硼化铪(HfB2)的抗氧化性、断裂韧性和机械强度。论述了艾姆斯研究中心在UHTC方面的研究进展。     

氧化铝陶瓷缺口件循环疲劳及断裂机理

用实验方法研究了Ａｌ＿２Ｏ＿３陶瓷缺口试件在循环载荷作用下的疲劳寿命。结果表明，缺口导致的应力集中效应显著降低了循环疲劳寿命；若用缺口根部最大应力为应力水平，则不同缺口半径陶瓷试件具有相同疲劳断裂规律，说明陶瓷材料的疲劳集中系数和理论应力集中系数相同。本文还分析讨论了陶瓷材料的循环疲劳寿命表达式和循环疲劳断裂机理。     

SiC精细陶瓷抗激光加固材料的研究

论述了强激光与材料的相互作用 ,热破坏因素要求材料具有高的反射率和良好的烧蚀性能 ,冲量破坏要求材料具有高的断裂强度。以 Si C为代表的精细陶瓷材料 ,有着其它材料无可媲美的性能。聚碳硅烷是一种可转化为无机体的有机聚合物树脂 ,与 Si C粉末混合后采用冷等静压成型方法 ,制成 Si C精细陶瓷体 ,作为抗激光加固材料 ,其可行性研究给出满意的结果。     

正火45钢疲劳过程中的强度退化规律

一些金属材料在疲劳过程中不断疲劳硬化和损伤，其机械性能也将不断地变化。根据疲劳过程中力学性能的变化规律，提出一个金属材料强度退化量的新定义，它与热力学势建立起来的强度退化模型相结合，从而得到一个新的强度退化方程。将该退化方程应用到正火４５钢中，结果表明具有满意的工程精度。对于其它的一些金属材料也可以建立类似的方程。     

陶瓷/玻璃纤维/钢板复合靶板抗弹性能的研究

本文根据陶瓷复合装甲的结构特点和材料的抗弹特性，对于速度范围在1000—2200m／s的杆式弹，利用能量守恒原理建立了其垂直侵彻限厚陶瓷／玻璃纤维／钢板复合靶板的工程分析模型，给出了此类层合板弹道性能V50的预测公式，并且用小口径的缩比模拟弹进行了试验验证，其结果一致性较好。     

陶瓷块尺寸效应对抗弹性能影响的研究

研究了陶瓷块尺寸对其抗弹性能的影响。结果表明：陶瓷块尺寸变化对其抗弹性能有显著的影响。分析和讨论了两者的影响原因，从而为合理地选取抗弹陶瓷块尺寸提供依据。     

提高曲轴疲劳强度的热处理新工艺研究

探索出一种使18Cr2Ni4WA钢曲轴的疲劳强度满足σ_(-1)≥490.3MPa技术要求的热处理新工艺。同时,通过金相组织,晶粒度和夹杂物的分析研究,讨论了新工艺使疲劳强度提高的主要原因。     

氮化硅基陶瓷材料抗穿甲破坏实验研究

陶瓷复合材料是轻型装甲战斗车辆的装甲材料之一 ,介绍了氮化硅陶瓷材料靶板的制备工艺和方法 ,以及使用其进行穿甲试验的全过程 ,试验和计算结果表明 ,氮化硅陶瓷靶以其良好的抗穿甲破坏能力成为了一种很有发展前途的装甲防护材料     

常见金属材料浆体冲蚀腐蚀形貌观察与分析

利用体视显微镜和扫描电镜对几种常见金属材料的浆体冲蚀、腐蚀形貌进行了低倍和高倍的观察分析。结果表明：碳钢和铸铁试样表面不仅存在典型的磨粒冲蚀磨损形貌──微切削和变形磨损，而且还出现了浆体冲蚀剥落坑。不锈钢和高铬铸铁等耐蚀性较好的材料表面只出现了微切削和变形磨损。浆体中磨粒的冲饱和浆体中腐蚀性因素的相互作用，是导致耐蚀性差的试样表面出现大量冲蚀剥落坑的主要原因，同时冲蚀剥落坑的出现也是造成试样表面材料加速流失的主要原因。抑制腐蚀性因素的作用，使得试样表面只出现磨料粒子的微切削和变形磨损，因而材料流失速度大大降低。     

兵器材料动态力学的发展与对策

分析了兵器材料动态力学的发展状况，提出了一些对策。