【摘 要】
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多组元材料体系在微电子、航空、能源、汽车、医疗、化工等领域得到了广泛应用,在支柱产业和国民经济中所占的比重越来越高.准确的测量分析研究多材料体系在高温环境下的蠕变
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多组元材料体系在微电子、航空、能源、汽车、医疗、化工等领域得到了广泛应用,在支柱产业和国民经济中所占的比重越来越高.准确的测量分析研究多材料体系在高温环境下的蠕变性能及断裂行为是进一步应用和开发多组元材料系统的必要条件.本文对ZrO2-NiCrAlY体系的高温微区蠕变变形测试以及焊接接头的裂纹扩展长度测试进行了一些探讨和研究,并在以下方面取得了进展:
(1)基于数字散斑相关方法,结合远距离显微成像技术,建立了一套高温微区全场蠕变变形测量系统.分别从相关算法、测量距离、系统传递函数和环境干扰等多个方面对系统的误差进行了分析。通过对多层涂层的微区蠕变行为的测量,从实验角度揭示了多层涂层内部蠕变应变的发展规律；同时,采用ABAQUS大型非线性有限元软件对涂层高温微区蠕变变形进行了模拟分析研究,并与试验结果进行了比较验证.
(2)基于非接触式光学图像测量原理,利用数学上的相似三角形法,开发了一种可用于高温蠕变裂纹扩展长度测量的试验装置.从多个角度分析讨论了导致误差的可能因素,通过实验对紧凑拉伸CT试样的高温蠕变裂纹扩展长度随时间变化规律进行了研究,并与目前普遍使用的电位法的测试结果进行了比较.
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