工程材料学

工程材料学

封面介绍：1500℃以上超高温氧化环境下的材料力学性能，对于航天航空飞行器的前锥和外缘，发动机和喷火管等周边特种材料的安全性设计和寿命评价至关重要.国内外各类高温试验机的夹具和压头均难以承受如此高温极端环境，材料的超高温氧化环境下力学性能测试长期未得到有效解决.包亦望等人发明的局部高温同步加载法很好地解决了这个难题.对样品预期断裂处进行局部快速加热至1500～2200℃，温度稳定后加载直到断裂，采用断裂载荷和样品尺寸获得其强度，包括拉伸、弯曲、压缩、剪切强度以及断裂韧性.根据该原理开发了国内外首台模块化超高温极端环境力学性能测试系统.该测试系统具有氧分压可调、声发射监测和超高温监控等功能，以满足不同近地空间飞行器材料性能分析需求，为航天航空用特种材料的服役安全和结构设计及选材等方面提供技术支撑.封面显示了利用该测试系统对SiC/C纤维编织复合材料在2100℃，氧分压140 Pa的条件下进行拉伸强度试验.

结构陶瓷特殊条件下力学性能评价的新技术与技巧

包亦望，万德田

结构陶瓷大多应用于一些普通材料无法正常使用的特殊环境，在这些环境下常规的测试方法和测试仪器难以准确获得其力学性能参数.本文论述了结构陶瓷在典型应用条件下力学性能评价的一些难点问题和新的研究进展，如界面和表面性能评价、超高温极端环境下材料力学性能评价、陶瓷管材和环状脆性材料的力学性能检测、陶瓷涂层力学性能等.介绍了这些特殊条件下的结构陶瓷关键力学性能的测试新技术与技巧，如十字交叉法、局部受热同步加载法、缺口环法、相对法和痕迹法等多种新评价技术.以Ti3SiC2-Al2O3十字交叉样品、SiC/C复合材料、ZrO2光纤套管、SiC涂层和玻璃为实验对象，测试结果表明这几种新技术操作简单、准确可靠.

结构陶瓷；界面强度；陶瓷涂层；超高温极端环境；评价技术

来源出版物：科学通报， 2015， 60（3）： 246-256联系邮箱：包亦望，ywbao@ctc.ac.cn

（编辑：张保清）