夹FGM层的金属/陶瓷ECBF复合板稳态热应力

用有限元法和辛普生法研究了ECBF(不能自由伸长但可自由弯曲)力学边界下中间夹FGM层的金属/陶瓷复合板的稳态热应力问题,检验了研究方法的正确性,给出了该材料复合板的稳态热应力场分布(Ta=850K,Tb=1750K).结果表明:FGM层厚度的增加,对ECBF复合板的稳态热应力影响不明显;当功能梯度材料组分的分布系数M=1时,热应力曲线平缓而光滑,当M=0.1和10时,热应力曲线出现明显的转折点和起伏;随着FGM层孔隙率的增大,三层板的衔接界面处,热应力变化增大,曲线出现尖角,并达到峰值,陶瓷侧的最大拉应力增大三倍;与金属/陶瓷二层复合板界面处热应力出现突变相比,夹FGM层的金属/陶瓷复合板的热应力非常缓和.此结果为该复合板的设计和应用提供了准确的理论计算依据.

难熔金属梯度合金的进展

文中概述了双相结构梯度硬质合金(DP合金)的性能与结构特点以及研究现状;介绍了脱β层梯度合金形成的过程机理以及β相溶解模型;阐明了金属熔体渗透制备梯度合金的方法;介绍了硬质合金和金属陶瓷组合梯度材料强化机理和材料设计的理论基础,并介绍了近十年国内外难熔金属梯度材料的发展状况。