纤维增强金属基复合材料层板热/机械疲劳性能试验研究

何玉怀¹，温井龙²，刘绍伦¹

(1.北京航空材料研究院,北京,100095;
2.中国科学院金属研究所,沈阳,110016)

摘要:进行了B/Al层板250～350℃温度循环范围内的同相位、反相位的热/机械疲劳寿命试验以及250℃和350℃下的等温疲劳试验与宏微观分析研究.结果表明:同相位与反相位的热/机械疲劳S-N曲线出现相交,以交点做应力水平线FPF,在FPF以上,同相位的热/机械疲劳(TMF)比反相位的要短;而在FPF以下,同相位的TMF寿命比反相位的要长;无论是同相位,还是反相位的TMF寿命,均低于250℃和350℃下的等温疲劳寿命;疲劳裂纹起源于纤维与基体界面,并随着基体的横向开裂而扩展,但最终的疲劳损伤机理不仅取决于应力水平,还取决于试验环境条件;纤维与基体之间界面反应区在TMF的损伤扩展方面起了主要作用.

关键词:热/机械疲劳; 纤维增强金属基复合材料; 同相位; 反相位;

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