ОЦЕНКА ОСТАТОЧНЫХ ТЕРМИЧЕСКИХ НАПРЯЖЕНИЙ В ХАРАКТЕРНЫХ ЭЛЕМЕНТАХ МИКРОСТРУКТУРЫ ГЕТЕРОФАЗНЫХ КЕРАМИЧЕСКИХ КОМПОЗИТОВ

Аннотация

Задача научного исследования заключается в том, чтобы оценить уровень остаточных термических напряжений на межфазных поверхностях многокомпонентных керамических композитных материалов со слоистой структурой упрочняющей фазы. Для этого предложено аналитические методы, учитывающие стереометрические параметры микроструктуры, упругие модули и коэффициенты теплового расширения фаз, температуру прекращения релаксации остаточных термических напряжений при охлаждении композита после спекания. Сравнение полученных результатов для сплава SiC–TiB2 с числовыми решениями других модельных задач свидетельствует о том, что разработанный алгоритм хорошо описывает реальные процессы формирования остаточных термических микронапряжений в исследуемых композитах. Применение предложенного расчетного метода дает возможность оперативно проводить контроль точности измерения остаточных термических напряжений, помогает установить оптимальные структуру, фазовый состав и технологические параметры режима охлаждения после спекания при разработке новых материалов. Уменьшение локальных термонапряжений приведет к улучшению прочности, вязкости разрушения, износостойкости рассмотренных инструментальных материалов.