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文档简介

弥散增强原理《聚合物基复合材料》

广东轻工职业技术学院高分子教研室

弥散强化指一种通过在均匀材料中加入硬质颗粒的一种材料的强化手段。是指用不溶于基体金属的超细第二相(强化相)强化的金属材料。为了使第二相在基体金属中分布均匀，通常用粉末冶金方法制造。第二相一般为高熔点的氧化物或碳化物、氮化物，其强化作用可保持到较高温度。强化相弥散强化的实质是利用弥散的超细微粒阻碍位错的运动，从而提高材料在高温下的力学性能。为此，对弥散强化微粒有如下要求：微粒尺寸要尽可能小(0.01～0.05μm)，微粒的间距要达到最佳程度（0.1～0.5μm）,在基体中分布要均匀；此外，微粒与基体金属不相互作用，在高温下微粒相互集聚的倾向性要小。这样就能使材料在直至接近熔点的高温下，即采用合金化和热处理已难起强化作用的情况下，仍能保持一定强度。弥散强化相含量一般小于10％。(1)弥散增强原理

可用位错绕过理论来解释。载荷主要由基体承担，弥散颗粒阻碍基体的位错运动，微粒阻碍基体位错运动能力越大，增强效果越好。

在剪切应力τi的作用下，位错的曲率半径为：

Gm：基体的剪切模量；b：柏氏矢量当R=Df/2时，屈服强度为：

若微粒直径为dp，体积分数为Vp

时有：

微

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