内外部缺口对三维正交M40J/Al复合材料力学性能的影响

作者:彭辉权; 蔡长春; 余欢; 徐志锋; 王振军; 兰泽宇
来源:特种铸造及有色合金, 2022, 42(01): 87-92.
DOI:10.15980/j.tzzz.2022.01.018

摘要

以ZL301合金为基体,预制体以M40J碳纤维为原材料编织成三维正交结构,通过真空压力浸渗法制备了纤维体积分数为50%的三维正交M40J/Al复合材料,通过SEM分析了微观组织和断口形貌,研究了缺口位置对三维正交M40J/Al复合材料经向力学性能的影响,并探讨了失效机理。结果表明,室温下含V形缺口、矩形缺口、中心圆孔缺口的复合材料抗拉强度分别为690.7、667.0、314.2 MPa,较无缺口试样(761.0 MPa)分别下降了9.24%、12.35%、58.71%。相比于外部缺口,内部缺口对三维正交编织结构M40J/Al复合材料力学性能影响最大。含中心圆孔缺口的复合材料断裂位置集中在缺口处,对中心圆孔缺口非常敏感,与另外3种类型的复合材料相比,其抗拉强度最低。

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