钨丝增强非晶复合材料断裂特性

块体非晶复合材料具有高强度、高硬度、自锐性和低的弹性模量等一些列优异的性能。但室温下宏观脆性断裂大大限制了其作为工程材料的应用，研究表明，可以通过向非晶复合材料基体中添加入韧性金属，从而阻止剪切带的扩展并促进新的剪切带增值，使非晶复合材料在保持高强度的同时还具有高的塑性。金属钨丝具有极高的熔点、良好的导热性和稳定性，作为增强材料加入非晶复合材料时不会显著改变基体成分而降低非晶形成的能力，使得钨丝成为块体非晶复合材料的一种极为有效的增强材料。

往非晶复合材料中添加钨丝，从非晶复合材料的动态压缩断口形貌可以看出，随钨丝体积分数的变化，钨丝断裂后呈椭圆形。在动态压缩载荷作用下，非晶复合材料界面处非晶基体具有显著的热软化和熔化特征，甚至有液滴的出现，同时，钨丝与基体发生脱粘现象，表现为钨和基体分离和拔出，此时，钨丝可增强非晶基体断裂模式的复杂性，使得非晶复合材料随着钨丝体积分数的增加，断裂模式由剪切断裂转变为纵向劈裂和剪切断裂的混合模式，当选用直径为0.25mm的钨丝时复合材料在动态压缩过程中产生较多的剪切带，承受载荷的能力更强，从而提高了该非晶复合材料的断裂特性。


 

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