开孔对平纹编织C/SiC陶瓷基复合材料力学行为的影响

童小燕¹，陈刘定¹，程起有¹，姚磊江¹

(1.西北工业大学,无人机特种技术国防科技重点实验室,西安,710072;
2.西北工业大学,航空学院,西安,710072)

摘要:通过拉伸、压缩和疲劳实验结合断口显微观察并与光滑试样进行对比,研究开孔对平纹编织C/SiC陶瓷基复合材料力学行为的影响.结果表明:开孔试样的拉伸行为和光滑试样一样表现为非线性,拉伸强度降低11.8%,拉伸破坏应变降低54.3%;开孔试样的压缩行为与光滑试样不同,低应力时表现为线性,应力增大到一定程度时由于裂纹闭合效应较为明显,开始表现出明显的非线性,压缩强度降低12.2%,压缩破坏应变降低54.9%;开孔试样的疲劳极限约为其极限拉伸强度的88%,与光滑试样相同;开孔试样在拉伸、压缩和疲劳载荷作用下都具有较小的应力集中系数,对开孔敏感性较小;开孔试样断口一般从孔中间穿过,破坏首先发生在试样孔边应力集中最严重的地方,断口方向与孔边初始缺陷有关.

关键词:陶瓷基复合材料; 平纹编织C/SiC; 开孔; 拉伸行为; 压缩行为; 疲劳行为;

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