Стохастические модели микронеоднородных материалов. Иванищева О.И - 5 стр.

                                       5

постепенное скольжение за счет небольших смещений атомов в области
дислокации не требует значительных напряжений, что и проявляется при
испытаниях пластичных материалов. Упрочнение таких материалов
заключается в создании в них структуры, затрудняющей движение дислокаций.
     Наиболее сильное торможение передвижению дислокаций создают
дисперсные частицы второй фазы, например, химические соединения типа
корбидов, нитридов, оксидов, бороидов, характеризующиеся высокой
прочностью и температурой плавления.
     Проблема повышения конструкционной прочности состоит не только в
повышении прочностных свойств, но и в том, как при высокой прочности
обеспечить высокое сопротивление вязкому разрушению, т. е. повысить
надежность материала.
     В дисперсно-упрочненных материалах заданные прочность и надежность
достигаются путем формирования определенного структурного состояния, при
котором эффективное торможение дислокаций сочетается с их равномерным
распределением в объеме материала либо (что особенно благоприятно) с
определенной подвижностью скапливающихся у барьеров дислокаций для
предотвращения хрупкого разрушения.
     Возможность получения дисперсно-упрочненных композитов заданной
структуры можно продемонстрировать на примере гетерогенных сплавов,
подвергнутых закалке и старению. Во многих сплавах после затвердевания
происходят фазовые превращения, связанные с изменением взаимной
растворимости     компонентов     в    твердом    состоянии.  Неустойчивый
перенасыщенный твердый раствор при нагреве ( а в некоторых случаях при
комнатной температуре) начинает распадаться. На начальных стадиях распада в
пересыщенном твердом растворе образуются объемы, обогащенные
компонентом растворенного вещества. При дальнейшем распаде твердого
раствора эти зоны растут, образуя ультрадисперсные частицы, равномерно
распределенные в объме материала.
     Упрочнение при старении объясняется тем, что при деформировании в
случае встречи частиц избыточной фазы дислокации вынуждены либо огибать
эти частицы, либо их перерезать, на что требуется приложение дополнительной
работы.

    1.3. Волокнистые композиты

    У волокнистых композитов матрица (чаще всего пластичная) армирована
высокопрочными волокнами, проволокой, нитевидными кристаллами. Идея
создания волокнисто-армированных структур состоит не в том, чтобы
исключить пластическое деформирование матричного материала, а в том,
чтобы при его деформировании обеспечивалось нагружение волокон и
использовалась бы их высокая прочность
    Механические свойства высокопрочных материалов определяются
наличием поверхностных дефектов (надрезов, трещин и т. п.). Около вершин
этих дефектов при нагружении концентрируются напряжения, которые зависят
от приложенного напряжения, глубины трещины и радиуса кривизны в
вершине трещины. В этом случае при действии уже относительно небольших