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            石墨烯及碳化硅增強鋁基復合材料的沖擊力學行為

            編號:CPJS06692

            篇名:石墨烯及碳化硅增強鋁基復合材料的沖擊力學行為

            作者:楊宇凱 張寶 王旭東 張虎生 武岳 關永軍

            關鍵詞: 沖擊力學 石墨烯 碳化硅 鋁基復合材料 本構模型

            機構: 中國航發(fā)北京航空材料研究院 中國科學院力學研究所

            摘要: 采用微機控制電子萬能實驗機和分離式霍普金森壓桿(SHPB)對石墨烯增強的鋁基復合材料和碳化硅增強的鋁基復合材料進行準靜態(tài)壓縮實驗和動態(tài)沖擊實驗,研究石墨烯增強鋁基復合材料在不同應變率下的沖擊力學性能,采用SEM掃描電鏡研究石墨烯增強的鋁基復合材料和碳化硅增強的鋁基復合材料的形貌特征。結果表明:在各個應變率載荷下,添加石墨烯和添加碳化硅都增強了鋁合金的屈服強度,其中,添加石墨烯對鋁合金的屈服強度提升更加明顯,但不影響材料的應變硬化率;相較于在材料中添加碳化硅,添加石墨烯弱化了材料的應變率效應,在高應變率條件下,添加石墨烯降低了材料的強度極限;選取部分實驗數(shù)據(jù),擬合確定了添加石墨烯和添加碳化硅兩種復合材料的J-C和Z-A本構方程的參數(shù),并比較了兩種本構模型的預測能力,對于本工作所研究的復合材料,J-C模型的預測能力更好。

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