[发明专利]一种陶瓷基复合材料在应力氧化环境下质量变化预测方法有效
| 申请号： | 201910198773.8 | 申请日： | 2019-03-15 |
| 公开（公告）号： | CN110096731B | 公开（公告）日： | 2020-03-06 |
| 发明（设计）人： | 孙志刚;陈鹏;陈西辉;宋迎东;李宏宇;牛序铭 | 申请（专利权）人： | 南京航空航天大学 |
| 主分类号： | G06F30/20 | 分类号： | G06F30/20;G06F119/14;G06F119/08 |
| 代理公司： | 南京瑞弘专利商标事务所(普通合伙) 32249 | 代理人： | 陈国强 |
| 地址： | 210016 江*** | 国省代码： | 江苏;32 |
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| 摘要： | 本发明公开了一种陶瓷基复合材料在应力氧化环境下质量变化预测方法，包括确定材料在应力和高温作用下的基体裂纹数量的变化规律；确定材料在应力和高温作用下的基体裂纹宽度的变化规律；确定氧气在裂纹通道内的扩散系数；分别确定各组分的氧化速率；确定SiC纤维、基体反应前后的体积变化；确定材料在应力、高温氧化环境下的氧化动力学模型；确定裂纹扩散阶段和界面层扩展阶段的氧化动力学模型，确定氧化层变化规律和界面消耗规律；确定应力、高温环境下材料的质量变化规律；本发明方法考虑了应力与高温氧化对单向SiC/SiC复合材料的氧化机理的共同作用，为陶瓷基复合材料在应力氧化环境下的力学性能分析提供了相关理论支持。 | ||
| 搜索关键词： | 一种 陶瓷 复合材料 应力 氧化 环境 质量 变化 预测 方法 | ||
【主权项】：
1.一种陶瓷基复合材料在应力氧化环境下质量变化预测方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一：确定材料在应力和高温作用下的基体裂纹数量的变化规律；步骤二：确定材料在应力和高温作用下的基体裂纹宽度的变化规律；步骤三：基于传质学的二元扩散理论，确定氧气在裂纹通道内的扩散系数；步骤四：基于C界面、SiC纤维、基体在高温氧气环境下的氧化机理，分别确定各组分的氧化速率；步骤五：基于反应前后物质变化，确定SiC纤维、基体反应前后的体积变化；步骤六：基于步骤三、四的结果，确定单向SiC/SiC材料在应力、高温氧化环境下的氧化动力学模型；步骤七：基于步骤二、六的结果，确定裂纹扩散阶段和界面层扩展阶段的氧化动力学模型，进而确定氧化层变化规律和界面消耗规律；步骤八：基于步骤一、五、七的结果，确定应力、高温环境下的单向SiC/SiC材料的质量变化规律。
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