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航空航天、军事和民用领域各种高精尖技术的快速发展对材料的性能提出了越来越高的要求。传统的单一材料已经在应用的环境的综合要求面前显得力不从心,复合材料越来越成为材料研究者们关注的重点。其中,准连续网状增强TiBw/Ti6A14V复合材料,不仅克服了钛基复合材料的室温脆性问题,同时表现出优异的室温综合性能和相比于Ti6A14V合金更好的高温性能,在上述领域表现出极大的应用前景。该类准连续网状增强TiBw/Ti6A14V复合材料实际服役过程中经常面临动态加载环境,材料在动态加载时由于惯性效应导致与准静态加载力学行为完全不同,因而准连续网状增强TiBw/Ti6A14 V复合材料动态力学性能的研究具有重要的意义。本文利用霍普金森杆测试技术,对准连续网状增强TiBw/Ti6A14V复合材料进行了 1000～3500s-1应变率的动态压缩测试;借助光学显微镜、扫描电镜、透射电镜和电子背散射衍射技术对变形前后材料微结构响应进行了研究;修正了 Johnson-Cook模型,建立了准连续网状增强TiBw/Ti6A14V复合材料动态本构模型;结合动态力学行为和微结构响应,提出了准连续网状增强TiBw/Ti6A14V复合材料动态加载微结构响应机制。(一)研究了准连续网状增强TiBw/Ti6A14V复合材料在动态压缩加载中的力学行为,动态加载时相对于准静态加载屈服强度有着较大提升,随着应变率的升高,材料在动态加载时屈服强度、屈服应变、真实塑性应变、塑性功均大致呈现出上升趋势。3500s-1加载应变率时屈服强度比0.001s-1加载时高出314MPa,体现出典型的正应变率效应。材料在动态加载时其应变率敏感性为准静态加载时的3.7倍,表明应变率在动态加载时对材料的影响更加显著;(二)基于材料动态加载过程中的塑性功测量,计算了材料在动态加载过程中的温升。经典的动态力学Johnson-Cook本构模型无法准确描述准连续网状增强TiBw/Ti6A14V复合材料的力学行为,复合材料中复杂界面热效应导致了与单一材料本构行为的差异。通过引入热效应修正系数,建立了描述准连续网状增强TiBw/Ti6A14V复合材料的修正的Johnson-Cook本构模型。利用该修正模型对材料在动态压缩加载下的力学行为进行了预测模拟,发现预测值与实验值具有较高的吻合度,成功解决了原Johnson-Cook本构模型在描述准连续网状增强TiBw/Ti6A14V复合材料中的失准问题;(三)通过对动态压缩加载后的准连续网状分布的TiBw/Ti6A14V复合材料的微观结构进行观察,发现应变率为1500s-1时,在增强体TiBw和基体界面附近出现位错塞积现象,对材料形成强化作用。当应变率达到3000s-1时出现更高密度的位错塞积,并出现位错绕过增强体现象。EBSD观测结果显示了在1500s-1应变率动态加载的材料中出现了变形孪晶,在3000s-1应变率动态加载的材料中并未出现该类孪晶。EBSD测得的材料应力分布图证实了增强体TiBw作为材料的主要载荷承载相,很好地分担了基体的应力,从而提高材料的强度。在3000s-1应变率动态加载的材料中,观察到了典型的绝热剪切带,其中孔洞的萌生、扩展和联接被认为是诱导裂纹的主要机制。由于绝热剪切带的出现而导致的绝热剪切失效成为高应变率(3000s-1 3500s-1)动态加载时的主要失效机制,但在相对较低的应变率(1000s-1 1500s-1 2000s-1)中并未观察到绝热剪切现象。(四)结合动态力学行为和微结构响应,阐明了 TiBw/Ti6A14V复合材料动态压缩加载过程中位错、孪晶、绝热剪切带、热软化效应等各因素对材料动态力学行为的影响。在塑性变形初期,位错运动和塞积成为材料主要的运动机制和强化来源,热软化效应导致越高的应变率下出现越低的应变硬化率。孪晶的出现造成了在相对较低应变率(1000s-1 1500s-1 2000s-1)动态加载材料中应变硬化率的反常上升。热软化效应导致了应变硬化率的回落。界面效应逐渐使增强体TiBw成为了主要载荷承载体,导致了各应变率动态加载下的材料应力应变状态达到相同点。材料的正常卸载和绝热剪切失效分别导致了相对较低应变率(1000s-1、1500s-1 2000s-1)和高应变率(3000s-1、3500s-1)动态加载下 TiBw/Ti6A14V 复合材料最后阶段的应力回落。