In dieser Arbeit wird über das Verformungsverhalten von gesintertem alpha-SiC bei Beaufschlagung mit einem Projektil hoher Geschwindigkeit berichtet. Die Projektilgeschwindigkeiten waren 0,913 und 0,715 mm/Mikrosekunde, der Einfallswinkel war 15 Grad. Die Auslenkung des SiC-Zieles wurde mit einem Dopplervelocimetersystem gemessen, so daß daraus die Spannungen und Verformungen des SiC bestimmt werden konnten. Die Zerkleinerungsvorgänge und Dilatanzen des Materials wurden modellmäßig berechnet und mit den experimentellen Werten verglichen. Damit sollen aufwendige Try-and-Error-Untersuchungen vermieden werden. Es konnte beispielsweise gefunden werden, daß bei einer Geschwindigkeit von 0,913 mm/Mikrosekunde eine Spannung von 9,2 GPa auftritt, die nach kurzer Zeit auf die Hälfte reduziert wird. Eine geringere Geschwindigkeit führt zu einem Wert von 7 GPa, die mittlere Geschwindigkeit der Spannungswelle ist weniger stark ausgeprägt. Es werden plastische Scherverformungsraten von 3 x 10s s-1 erreicht. Die erzielten Spannungen liegen unterhalb der Hugoniotschen Elastizitätsgrenze. Die Festigkeit erhöht sich hier mit steigender Spannung, sie ist dennoch niedriger als bei einem Material, bei dem eine Zerkleinerung durch Zerstörung auftritt. Die Festigkeit des SiC bei den hier beobachteten hohen Verformungsraten ist deutlich niedriger als die bei einem quasistatischen Test gemessene, was vermutlich auf der inneren Reibung der Partikel beruht. Der Reibungskoeffizient wird hier mit 0,23 agenommen. Die Simulation mit einem Computer beeinflussende Größen sind vornehmlich vom Reibungskoeffizient im Material und der Festigkeit abhängig, weniger von der Dilatanz und der Verfestigung durch Verformung.
The strength behavior of granulated silicon carbide at high strain rates and confining pressure
Das Festigkeitsverhalten von granuliertem Siliciumcarbid bei hohen Verformungsraten und begrenzten Drücken
Journal of Applied Physics ; 70 , 12 ; 7318-7326
1991
9 Seiten, 8 Bilder, 2 Tabellen, 24 Quellen
Article (Journal)
English
Strain Localization and Fracture of Cylindrical Ice Specimens under Confining Pressure
British Library Conference Proceedings | 2005
|Strength of Granulated Blast Furnace Slag during Hydration Reaction Process
Springer Verlag | 2019
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