弥散强化材料

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1、为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划弥散强化材料　　弥散强化　　各种热力机械(燃气轮机、喷气发动机、火箭)、宇航工业、原子能工业对耐热材料的要求很高。现在，飞机喷气发动机使用的耐热金属材料主要是镍基和钴基超合金，其主要强化机构是通过热处理析出第二相，但使用温度还是有一定限度的。钼基台金、铌等高熔点金属及其合金的高温强度是优越的，但抗氧化性差。弥散强化合金作为这二者中间的耐热材料有所希望得到应用。　　金属化合物或氧化物用作高强度合金的第二相，比基体金属硬得多。在基体中渗

2、入第二相的方法有好几种，最常见的是利用固溶体的脱溶沉淀，进行时效热处理，这就是沉淀强化；以后又发展了内氧化法、粉末冶金法，称为弥散强化。所谓弥散强化，就是使金属基体(金属或固溶体)中含有高度分散的第二相质点而达到提高强度的目的。虽然加入第二相的方法不同，但强化的机理却有共性，沉淀强化的情况更复杂。　　一、弥散强化的机理目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质

3、的培训计划　　弥散强化机构的代表理论是位错理论。在弥散强化材料中，弥散相是位错线运动的障碍，位错线需要较大的应力才能克服障碍向前移动，所以弥散强化材料的强度高。位错理论有多种模型用以讨论屈服强度、硬化和蠕变。下面分析几种主要的位错理论模型。　　1．屈服强度问题　　(1)奥罗万机构奥罗万机构的示意图如图7—23所示。　　按照这个机构，位错线不能直接超过第二相粒子，但在外力下位错线可以环绕第二相粒子发生弯曲，最后在第二相粒子周围留下一个位错环而让位错通过。位错线的弯曲将会增加位错影响区的晶格畸变能，这就增加了位错线运动的阻力，使滑移抗力增大。　　

4、在切应力?作用下，位错线和一系列障碍相遇将弯曲成圆弧形，圆弧的半径取决于位错所受作用力和线张力的平衡。在障碍处位错弯过角度?(见图7-24)，障碍对具有柏氏矢量b的位错的作用力F将与位错的线张力T保持平衡　　F?2Tsin?　　作为位错运动的障碍，第二相粒子显然比单个溶质原子要强，因此?c(临界值)要大些。当???2时，位错线成半圆形，作用于位错的力F最大。　　如果用线张力的近似值Gb2，临界切应力?c?Fmax代入上式，则可得?b12　　?b?c?Gb2　　所以?c?Gb　　?目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发

5、展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　从此式可以看出，屈服应力与粒子间距　　成反比，粒子间距越小，材料的屈服强度越　　大。这基本与实践结果符合，烧结铝的屈服　　应力与粒子间距的关系如图7—25所示。　　(2)安塞尔—勒尼尔机构安塞尔等人对弥散强化合金的屈服提出了另一个位错模型。他们把由于位错塞积引起的弥散第二相粒子断裂作为屈服的判据。当粒子上的切应力等于弥散粒子的断裂应力时，弥散强化合金便屈服。　　由于位

6、错塞积而在一个弥散第二相粒子上的切应力可认为等于　　??n?　　式中n—一个弥散粒子前边或周围塞积的位错数；　　?—所加的应力。　　对一个粒子起作用的位错数取决于粒子间距　　n?2??Gb　　式中?—弥散粒子间距；　　G—基体金属的切变模量；　　b—柏矢矢量。　　综合??n?和n?2??，第二相粒子上的切应力为Gb　　2??2　　??Gb　　使弥散粒子断裂的极限应力与粒子的切变模量成正比目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展，保障停

7、车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　G?　　极限应力?C　　式中G?—第二相粒子的切变模量；　　C—比例常数，可以通过理论计算，通常约为30。　　2??2G?综合式??和式极限应力?，可以得弥散强化两相合金的GbC　　屈服应力为　　G?b?G?屈服应力?2?C　　从该方程式可以得出：　　1)屈服应力与基体和弥散相的切变模量的平方根的积成正比，也就是说与基体和弥散相的本性有关；　　2)屈服应力与粒子间距的平方根成反比，这也符合实验结果(见图7—26)　　3)柏氏矢量是位错的重要因素，屈服强度的大小

8、直接与位错有关。　　如果第二相粒子的分布不好，按屈服应力公式计算的应力小于引起位错从位错源处集结所需的应力时，则该式不能使用。　　2．蠕变问题　　金属在恒定应力下，