研究目的
研究高温对冲击载荷下SiC力学性能的影响，包括冲击诱导损伤与断裂、塑性以及结构相变。
研究成果
样品初始温度较高会显著影响碳化硅的冲击特性，包括降低纵向弹性波速和冲击应力、抑制变形孪晶形成，并减小结构相变阈值压力。除微层裂状态下两种温度的层裂强度相近外，高温下层裂强度也会降低。
研究不足
该研究仅限于分子动力学模拟，可能无法完全捕捉实验条件下观察到的所有物理现象。模拟还受到可用计算资源的限制，从而制约了体系规模和模拟时长。
中文（中国）
▾
高温高应变率下SiC的冲击损伤与断裂
DOI：10.1016/j.actamat.2018.12.035
期刊：Acta Materialia
出版年份：2018
更新时间：2025-09-04 15:30:14
摘要：
采用大规模分子动力学模拟方法，研究了初始温度为2000K、拉伸应变率约10^10 s^-1条件下3C-SiC单晶的冲击损伤与断裂行为。评估了[001]、[110]和[111]三种晶向，通过对比2000K与300K工况揭示了高温对冲击加载下SiC力学性能的影响。结果表明：冲击压缩时高温会降低纵向弹性波速及冲击应力；300K下塑性变形主要表现为形变孪生，而2000K时未出现孪生现象。高温使SiC结构相变阈值压力从300K时的~90GPa（各晶向）分别降至2000K时的[001]晶向~75GPa、[110]晶向~57GPa和[111]晶向~64GPa，对应粒子速度分别为2.75km/s、2.0km/s和2.25km/s，与近期实验观测趋势一致。层裂行为显示高温降低了层裂强度——经典层裂区2000K时[001]、[110]和[111]晶向平均层裂强度分别约为20.7GPa、21.4GPa和22.5GPa，较300K时降低约33%；但微层裂区两温度下的层裂强度相近。除[001]加载外，触发层裂的粒子速度阈值及过驱相变波产生阈值均随温度升高而降低。
作者：
Wanghui Li，Eric N. Hahn，Xiaohu Yao，Timothy C. Germann，Xiaoqing Zhang
AI智能分析
纠错
研究概述
实验方案
设备清单
SCI高频之选
查看全部>
-
智能分析： Yokogawa AQ6370D是一款性能卓越的光谱分析仪，适用于光通信领域以及光放大器（EDFA）的测量和评估。其高波长分辨率、精准度和宽动态范围使其成为实验室和工业环境中的理想选择。虽然设备体积较大且预热时间较长，但其丰富的接口和出色的显示屏设计弥补了这些不足，整体是一款值得推荐的光谱分析仪。获取实验方案
-
智能分析： ZEISS EVO系列是一款高性能?？榛璧缱酉晕⒕担视糜诓牧峡蒲?、生命科学及工业质量控制等领域。其先进的技术特性包括高分辨率、广泛加速电压范围和集成EDS系统。该产品操作直观，支持多用户环境，适合科学研究和工业应用。然而，价格信息缺失以及潜在的维护成本可能是其需要注意的方面。总体而言，ZEISS EVO系列表现优秀，值得推荐给专业用户。获取实验方案 -
智能分析： ZEISS Crossbeam系列是蔡司公司推出的一款高端光电分析设备，结合了场发射扫描电子显微镜（FE-SEM）和聚焦离子束（FIB）的功能，适用于材料科学、纳米技术和半导体行业等多个领域。其高分辨率成像能力和自动化样品制备功能使其成为高通量分析的理想选择。此外，该设备支持多种检测器，具备强大的多功能性，是高精度研究和工业应用的利器。然而，由于其高端定位，设备成本较高且操作需要专业技能。总体而言，该设备表现卓越，为科学研究和工业应用提供了先进的解决方案。获取实验方案 -
智能分析： Axio Observer是一款专为金相学研究设计的倒置显微镜系统，以其高效的设计和蔡司知名的光学技术为特色。它能够快速、灵活地分析大量样品，并支持自动化操作，适用于多种应用场景，包括晶粒尺寸分析、非金属夹杂物检测等。然而，其重量较大且光源寿命较短，可能对使用者提出了额外的维护和空间管理需求。总体而言，这款产品在性能和可靠性方面表现出色，特别适合专业实验室使用。获取实验方案 -
型号：ZEISS LSM 990 Spectral Multiplex
智能分析： ZEISS LSM 990 Spectral Multiplex是一款定位于高端科研机构的光谱成像系统，具有卓越的光谱分辨率和自动化功能，适用于复杂的生物、医学及材料科学实验。其高效的荧光标签分离能力和多功能自动化设计为用户提供了强大的实验支持。然而，高昂的价格和一定的学习曲线可能对中小型实验室构成挑战。总体而言，这是一款性能优越、适应性强的高端实验设备。获取实验方案 -
智能分析： ZEISS Sigma 300 with RISE是蔡司公司推出的一款高端光谱分析仪，集成了拉曼成像和扫描电子显微镜技术，能够提供高质量的化学和结构分析。其功能强大，支持多领域应用，但设备价格较高且操作学习曲线可能较陡。适用于科研机构和高端实验室，是材料科学和生命科学领域的理想选择。获取实验方案
立即咨询
加载中....
论文纠错
您正在对论文“高温高应变率下SiC的冲击损伤与断裂”进行纠错
纠错内容
联系方式（选填）
设备询价
称呼
电话
+86
单位名称
用途
期望交货周期
产品预约
称呼
电话
+86
单位名称
用途
期望交货周期