Scratch-induced surface formation mechanism in C/SiC composites

材料科学 复合材料 刮擦 脆性 陶瓷 成核 研磨 各向异性 碳化硅 偏转(物理) 物理 光学 化学 有机化学 量子力学
作者
Menghua Zhang,Chenwei Shan,Ziwen Xia,Ming Luo,Kai Tang
出处
期刊:International Journal of Mechanical Sciences [Elsevier]
卷期号:265: 108885-108885 被引量:4
标识
DOI:10.1016/j.ijmecsci.2023.108885
摘要

Due to the extremely complex composition of C/SiC composites, their material removal mechanisms are significantly different from those of conventional single-phase ceramic materials. Therefore, the grinding removal mechanism of C/SiC composites must be investigated so that the components based on these composites can be machined efficiently and with low damage. In this paper, nano-scratch experiments with various cutting depths are carried out along different fiber orientations to simulate the material removal process in grinding and theoretically clarify the damage failure mechanism based on different cutting thicknesses. According to the assessment of surface and subsurface morphology of the various constituents in the scratch grooves regarding different fiber orientations, the multiple brittle breakage modes and surface integrity of carbon fiber are revealed. Green's function is applied to establish a half-space anisotropic analytic elastic stress field considering the microstructural characteristics of material, and the crack nucleation and propagation principles during micro brittle fracture regime for nano-scratch experiment are elucidated based on the fracture mechanics and the maximum principal stress criterion. The formation mechanism of machined surface morphology in macro brittle removal process is investigated under the crack deflection effect at the weak interface and based on the elastic foundation beam theory. The related findings can provide a reasonable reference framework for optimizing the grinding technology, material and tool design regarding C/SiC composites.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
毛聋聋发布了新的文献求助10
刚刚
慕青应助wyy采纳,获得10
1秒前
2秒前
一丸完成签到 ,获得积分20
4秒前
文艺的血茗完成签到,获得积分10
4秒前
香蕉觅云应助如意的尔冬采纳,获得10
5秒前
桐桐应助will采纳,获得10
5秒前
杏林靴子完成签到,获得积分10
7秒前
资明轩完成签到,获得积分10
7秒前
SAIL完成签到 ,获得积分10
7秒前
Wri发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
8秒前
所所应助水娃采纳,获得10
8秒前
8秒前
巫马秋寒发布了新的文献求助10
8秒前
apple9515完成签到 ,获得积分10
9秒前
南极的企鹅365完成签到 ,获得积分10
9秒前
Akim应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
ding应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
10秒前
大个应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
10秒前
10秒前
科目三应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
SciGPT应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
Singularity应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
丘比特应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
不配.应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
10秒前
10秒前
10秒前
wang完成签到,获得积分10
11秒前
凯凯完成签到,获得积分10
12秒前
陈诚应助文忉嫣采纳,获得10
12秒前
NeuroJ发布了新的文献求助10
12秒前
wyy完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
13秒前
汉堡包应助xiongyh10采纳,获得30
13秒前
高分求助中
Sustainability in Tides Chemistry 2000
Microlepidoptera Palaearctica, Volumes 1 and 3 - 13 (12-Volume Set) [German] 1122
Дружба 友好报 (1957-1958) 1000
The Data Economy: Tools and Applications 1000
Mantiden - Faszinierende Lauerjäger – Buch gebraucht kaufen 700
PraxisRatgeber Mantiden., faszinierende Lauerjäger. – Buch gebraucht kaufe 700
A Dissection Guide & Atlas to the Rabbit 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3101245
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2752689
关于积分的说明 7620005
捐赠科研通 2404773
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1275998
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 616673
版权声明 599058