试样构型与标距对SiC_(f)_SiC复合材料拉伸性能的影响

为揭示试样几何构型与标距对SiCf/SiC复合材料拉伸性能的影响,从同一板材上切割了哑铃形试样(A型)和两种标距的Y型端部试样(B型、C型),进行常温拉伸测试,并利用数字图像相关技术(DIC)分析损伤演化,结合断口特征深入探讨了试样构型与标距对材料拉伸测试结果的影响。发现试样构型与标距对拉伸应力-应变曲线线性段影响较小,但构型会显著影响极限拉伸强度和破坏应变,A型试样采用平面夹持,加载中因引入附加弯矩,导致极限拉伸强度和破坏应变显著低于采用Y型吊挂夹持的B、C型试样。标距为25 mm(B型)和15 mm(C型)试样拉伸性能差异小于9%,证实了试样标距大于特征长度(Lc=0.49 mm)10倍时,尺寸效应可忽略。研究表明,Y型吊挂试样能准确获得材料真实性能,SiCf/SiC复合材料试样标距大于5 mm可消除尺寸效应影响,研究为航空发动机热端部件性能评价与本体取样设计提供了实验依据和理论支撑。

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本文档关键词:试样,构型,拉伸,复合材料,影响