兵器装备工程学报

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稿件标题: (W+TiB+TiC)/TA15复合材料的动态力学性能及绝热剪切行为
稿件作者: 孙守伟,马逸飞,任宇
DOI: 10.11809/bqzbgcxb2025.02.031
科学编辑: 孙葆森 (兵器工业集团北方材料科学与工程研究院 研究员)
栏目名称: 化学工程与材料科学
关键词: 钛基复合材料;杂化增强相;原位合成;力学行为;高应变率;绝热剪切带
文章摘要: 钛基复合材料(TMC)在涉及冲击载荷服役条件的武器装备领域具有广阔的应用前景。为揭示新型“难熔金属+陶瓷”杂化增强TMC的高应变率加载响应特性及失效行为,通过原位合成反应成功制备了(W+TiB+TiC)/TA15杂化增强TMC,并利用材料万能试验机和分离式Hopkinson压杆测试了该TMC在0.001~4 000/s应变率范围内的室温压缩力学性能,同时对高应变率加载后TMC的微观组织进行了系统表征。结果表明:准静态及动态压缩时,杂化增强TMC的强度和塑性均高于作为基体的均质TA15合金;4 000/s应变率时,TMC的平均流变应力、均匀塑性应变和冲击吸收能分别达到1632 MPa、27%和449 J/cm3,较均质TA15合金分别提高了9.8%、8.0%和20.7%;杂化增强相团簇的存在显著影响TMC中绝热剪切带(ABS)的扩展和交互作用行为,导致ASB更容易发生偏转、分叉和汇聚,有效耗散了高应变率加载过程中的冲击能量,使TMC表现出了更优异的动态力学性能。
稿件基金: 中国博士后科学基金面上项目(2021M690012)
引用本文格式: 孙守伟,马逸飞,任宇. (W+TiB+TiC)/TA15复合材料的动态力学性能及绝热剪切行为[J].兵器装备工程学报,2025,46(2):244-250.
SUN Shouwei, MA Yifei, REN Yu.Dynamic mechanical properties and adiabatic shearing behavior of (W+TiB+TiC)/TA15 titanium matrix composite[J].Journal of Ordnance Equipment Engineering,2025,46(2):244-250.
刊期名称: 2025年02期
出版时间: 2025年2月
收稿日期: 2024-03-15
修回日期: 2024-04-22
录用日期: 2024-05-19
上线时间: 2025年2月28日
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