单晶颗粒增强WC_p/Ti-6A1-4V梯度复合材料层微观断裂行为

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• 出版年：2010
• 作者：刘德健；李俐群；李福泉；陈彦宾
• 单位1：哈尔滨工业大学现代焊接生产技术国家重点实验室
• 出生年：1978
• 学历：博士生
• 语种：中文
• 作者关键词：激光熔注；梯度复合材料；断裂行为；原位拉伸
• 起始页：1431
• 总页数：4
• 经费资助：哈尔滨工业大学现代焊接生产技术国家重点实验室资金资助
• 刊名：稀有金属材料与工程
• 是否内版：否
• 刊频：月刊
• 主管单位：中国科学技术协会
• 主办单位：中国有色金属学会；中国材料研究学会；西北有色金属研究院
• 主编：殷为宏
• 电子信箱：rmme@c-nin.com
• 网址：http://www.rmme.ac.cn
• 卷：39
• 期：8
• 期刊索取号：P822.06141-1
• 数据库收录：中国科技期刊篇名数据库收录刊物
• 核心期刊：中文核心期刊；中国材料科学核心期刊；中国物理学核心期刊

摘要

采用激光熔注技术在Ti-6Al-4V表面制备了单晶颗粒增强的WC_p/Ti-6Al-4V梯度复合材料层。利用扫描电镜原位拉伸试验，观察复合材料层裂纹形成、扩展的动态过程，研究其微观断裂行为。结果表明，WC_p/Ti-6Al-4V复合材料层的失效机制主要有两种：WC颗粒开裂和WC_p/Ti界面开裂。WC颗粒开裂是主要失效形式，WC_p/Ti界面开裂的比例相对较少，而且主要发生在较高的应变情况下。激光熔注条件下形成的规则胞状反应层有利于应力由基体传向增强颗粒。在拉伸过程中，WC颗粒内部应力由最初的压应力逐渐变为拉应力。WC颗粒内部拉应力的极大值可达2000MPa，高于单晶WC陶瓷的抗拉强度。