Ti-Cu层状复合材料静态载荷下变形与失效机制

编号 zgly0001706310

文献类型 期刊论文

文献题名 Ti-Cu层状复合材料静态载荷下变形与失效机制

作者 孙伟  张炜  郭剑  贾丽芳  李晓杰 

作者单位 大连理工大学海洋科学与技术学院  大连理工大学工业装备结构分析国家重点实验室 

母体文献 复合材料学报 

年卷期 2020年05期

年份 2020 

分类号 TB331 

关键词 层状复合材料  水下爆炸焊接  单轴拉伸  三点弯曲  失效机制 

文摘内容 利用水下爆炸焊接法制备了Ti-Cu层状复合材料。为研究Ti-Cu层状复合材料静态荷载下变形和失效机制,对Ti-Cu层状复合材料进行了室温条件下单轴拉伸实验和预制裂纹的三点弯曲实验,并与Ti单层板和Cu单层板进行对比分析,采用SEM观察断口形貌。通过拉伸和三点弯曲实验后的微观分析表明:在拉伸实验中,Ti-Cu层状复合材料的破坏是由于多方向应力耦合作用,加工硬化和界面效应使其拉伸强度远高于Ti单层板和Cu单层板;在预制裂纹的三点弯曲实验中,Ti-Cu层状复合材料的断裂是多重损伤失效相互作用的结果。Cu层形成大量的滑移带和变形带,Ti层产生大量的微裂纹,Ti-Cu层状复合材料由于多种损伤累积,形成一种特有的沿基体和界面交替传播的裂纹形态;相对于均质金属,Ti-Cu层状复合材料复杂的变形和失效行为是其力学性能提高的重要原因。