發布日期：2022-11-05 點擊率：66
陶瓷與金屬連接時，由于熱膨脹系數存在很大的差異，當接頭從連接溫度冷卻到室溫或在不同溫度區間使用時，都會在接頭中產生殘余應力。殘余應力的形成和存在，直接影響接頭的性能，甚至導致接頭在冷卻過程中發生破壞。因此，對殘余應力進行分析和測量，并在此基礎上采取緩解措施是提高異種材料連接接頭性能的一個有效途徑。
熱應力的產生主要與材料物理特性、接頭的形狀和溫度分布有關。一般來講，陶瓷材料的熱膨脹系數小、彈性模量大，而常用的金屬材料正好與此相反。
熱應力的影響因素有：
(1)材料因素。材料因素主要包括熱膨脹系數、彈性模量、泊松比、界面特性、被連接材料
的孔隙率、材料的屈服強度以及加工硬化系數等。其中，異種材料間熱形變差、彈性模量比、泊松比的比值是影響熱應力的主要因素。
(2)溫度分布的影響。不同的加熱方式、加熱溫度、加熱速度及冷卻速度等工藝參數，都會影響熱應力的分布。
(3)接頭形狀因素。接頭形狀因素主要包括板厚、板寬、長度、連接材料的層數、層排列順序、接合面形狀和接合面的粗糙度。其中，兩種材料的厚度比、接頭的長度與厚度之比是影響熱應力的主要因素。
對于平板對接的情況，界面熱應力大小與兩種材料的厚度有關，當板材1比板材2的厚度小時，界面應力較大，當板材1的厚度充分小時，板材2一側的應力接近為零，而板材1一側的應力分布比較簡單，可以認為是恒定值。
(慧樸科技，huiputech)
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