1。粒界補強材：セラミック粒子は、有効な粒界のピン留め点として機能します。それらは、変形中の穀物境界の動きを妨げ、それにより銅マトリックスを強化します。セラミック粒子の存在は粒子の成長を制限し、より細かい穀物構造をもたらします。細かい穀物は、転位運動に対してより多くの抵抗を提供し、強度の増加につながります。
2。転位粒子相互作用：セラミック粒子は、銅マトリックスの転位と相互作用できます。脱臼は、材料の塑性変形を引き起こし、原因となるライン欠陥です。セラミック粒子は、移動運動の障害として機能し、転位を曲げたりお辞儀したりします。これには、転位が粒子を克服するための追加のエネルギーが必要であり、塑性変形に対する耐性の増加、したがって銅の強化をもたらします。
3。亀裂のたわみと橋渡し：セラミック粒子は、銅の強化にも寄与する可能性があります。材料が外部応力にさらされると、亀裂が開始して伝播する場合があります。セラミック粒子の存在は、これらの亀裂の経路を偏向させ、より曲がりくねった経路に従うことができます。これにより、亀裂伝播に必要なエネルギーが増加し、銅セラミック複合材料の骨折の靭性が高まります。
4。荷重伝達：セラミック粒子は、銅マトリックス内の負荷含有成分としても機能します。適用された負荷の一部を運ぶことができ、銅マトリックスの応力を軽減できます。この負荷共有メカニズムは、複合材料の全体的な強度と機械的性能に貢献します。
5。オロワの強化：場合によっては、セラミック粒子は、脱臼の動きを防ぐ強力な障害として機能する可能性があります。脱臼が粒子に遭遇すると、粒子をバイパスするか、それによって固定することができます。粒子をバイパスするために脱臼に必要なエネルギーは、オロワのストレスとして知られています。粒子の存在は、オロワのストレスを増加させ、材料の強度を高めます。
銅セラミック複合材料で支配する特定の強化メカニズムは、セラミック粒子のサイズ、形状、体積分布、および銅マトリックスの特性と2つの材料間の界面の性質に依存します。
