FGM的熱壓燒結制備及其波動特性研究.pdf

1、隨著航空航天與軍事工業(yè)的發(fā)展和技術進步，要求材料的性能滿足各種特殊的需求，希望材料在具有一些特殊性能的同時，又兼具優(yōu)良的綜合性能。顯然，傳統(tǒng)的單一材料或者均質復合材料已難以滿足這些特殊需要。功能梯度材料(Functionally graded materials:FGM)能夠滿足高新技術領域對新材料的要求。隨著大型構件在工業(yè)中越來越廣泛的應用，迫切需要一種高效便捷的檢測方法。由于導波檢測快速方便的應用特點，目前已成為超聲檢測領域研究的熱

2、點。
　　SiO2/Fe功能梯度材料具有耐高溫、高比模量、硬度高、匹配性好等優(yōu)點，在高溫差環(huán)境下高溫在線檢測方面有重要研究和應用價值。本文在研究總結傳統(tǒng)制備工藝的基礎上，采用熱壓燒結法制備出多層SiO2/Fe功能梯度材料，測量了其尺寸及密度，并采用超景深三維顯微系統(tǒng)、SEM等設備分別對其顯微組織結構和成分進行了觀察與分析。本文創(chuàng)新性提出了一種功能梯度壓電材料(FGPM)的無壓浸滲制備工藝，并進行了詳盡描述。
　　本文基于“增

3、量變形力學”理論，研究了具有初應力正交功能梯度板中的SH波；依據(jù)Kelvin-Voigt粘彈性模型，研究了梯度空心圓柱中的粘彈性周向SH波；創(chuàng)新地應用一種雙正交多項式級數(shù)法來研究二維結構中的導波傳播，即一個矩形截面功能梯度環(huán)中的導波傳播。依據(jù)數(shù)值結果，顯示了厚度方向的初應力與波傳播方向上的應力對波的傳播方向、頻散曲線和應力分布的影響有很大的區(qū)別；可以看出材料的梯度形貌與徑厚比對分布和衰減的影響；顯示出不同徑厚比、材料梯度方向和厚高比的功