题目
以下关于弥散增韧的描述错误的是?A. 均匀弥散是最佳的体积分数发挥作用的前提B. 体积分数越高,增韧效果越好C. 基体和增韧粒子不发生化学反应D. 基体和增韧粒子热膨胀系数要匹配
以下关于弥散增韧的描述错误的是?
A. 均匀弥散是最佳的体积分数发挥作用的前提
B. 体积分数越高,增韧效果越好
C. 基体和增韧粒子不发生化学反应
D. 基体和增韧粒子热膨胀系数要匹配
题目解答
答案
B. 体积分数越高,增韧效果越好
解析
本题主要考察弥散增韧的相关知识,需对各选项描述的正确性进行判断:
选项A:均匀弥散是最佳的体积分数发挥作用的前提
弥散增韧中,第二相粒子需均匀分布在基体中,才能有效阻碍裂纹扩展。若分布不均(如团聚),会导致局部应力集中,无法发挥体积分数的最佳增韧效果。因此该选项正确。
选项B:体积分数越高,增韧效果越好
第二相粒子的增韧效果存在临界体积分数(通常约15%~30%)。当体积分数低于临界值时,粒子稀疏,难以有效阻碍裂纹;超过临界值后,粒子间距离过小,易引发基体塑性变形能力下降,甚至导致粒子团聚或裂纹偏转路径减少,增韧效果反而下降。因此“体积分数越高越好”的描述错误。
选项C:基体和增韧粒子不发生化学反应
若基体与粒子发生化学反应,可能形成脆性相(如界面反应层),反而削弱材料韧性。弥散增韧要求粒子保持稳定,避免界面化学反应,因此该选项正确。
选项D:基体和增韧粒子热膨胀系数要匹配
热膨胀系数不匹配会导致冷却或加热时产生界面热应力,甚至引发界面开裂,降低材料整体韧性。匹配的热膨胀系数可保证界面结合稳定,有利于增韧效果发挥,因此该选项正确。