高速冲击载荷下钨骨架／Zr基非晶合金复合材料的变形特征

利用自制高速冲击加载试验装置研究了钨骨架/Zr基非晶合金复合材料的室温变形特征。该复合材料在高速冲击载荷作用下的变形特征主要包括钨骨架碎化、Zr基非晶合金软化且沿钨骨架变形的方向发生流动。在剪切断裂面上不同变形带之间有明显的交界线,这些交界线形成剪切带和裂纹。

钨骨架/Zr基非晶复合材料准静态断裂特征研究

研究了用渗流铸造法制备的钨骨架/Zr基非晶复合材料在1.4×10-2s-1应变率条件下的力学性能与变形断裂特征。试验发现钨骨架/Zr基非晶复合材料在准静态压缩条件下具有很高的压缩强度(3300～3500MPa)和良好的塑性变形能力(50%～60%)。利用SEM研究压缩后试样的微观组织形貌,发现钨骨架与非晶相的相互嵌套改变了非晶和钨骨架二者各自的变形机理与断裂模式。非晶相阻碍了钨骨架中裂纹的扩展,钨骨架抑制了非晶相中大面积流变的发生。复合材料的断裂表现为一种混合断裂模式,其中非晶相的断裂为局部软化后的撕裂。

钨骨架/Zr基非晶合金材料的静态力学行为

利用渗流铸造法制备出直径为8 mm、钨颗粒体积分数达40%的钨骨架/Zr基非晶合金复合材料,在室温下通过电子万能试验机对材料进行静态压缩实验.通过扫描电子显微镜(SEM)技术对复合材料的原始组织和断裂特征、裂纹扩展等情况进行研究.结果表明:材料在静态加载条件下屈服强度不具有应变率效应,其值基本保持不变;材料塑性良好,具有应变强化效应.复合材料断裂模式为一种混合断裂模式,在变形带间交界处发现若干裂纹.非晶基体阻碍钨骨架中裂纹的扩展,钨骨架防止复合材料发生大范围的流变.