Tytuł artykułu
Autorzy
Identyfikatory
Warianty tytułu
Numerical modeling of residual stresses in multisegment ceramic-metal system
Języki publikacji
Abstrakty
W pracy przedstawiono wyniki badań nad doskonaleniem nieniszczących metod badań złożonych konstrukcji ceramiczno-metalowych. Większość wielosegmentowych modeli połączeń z wykorzystaniem złączy płaskich ulega zniszczeniu po zakończonym procesie spajania. Powstające podczas chłodzenia pęknięcia w złączu są efektem wysokiego poziomu rozciągających naprężeń własnych w ceramice, wynikającego zarówno z niedopasowania własności cieplno-fizycznych spajanych materiałów, jak również kształtu złącza. Zdecydowano więc przeprowadzić analizę naprężeń własnych (termicznych) dla określenia krytycznych miejsc w ceramice oraz podjęto próbę modyfikacji kształtu powierzchni spajanych złącza ceramika-metal dla zmniejszenia poziomu naprężeń rozciągających w ceramice i ograniczenia ryzyka powstawania w niej pęknięć. Do badań analitycznych zastosowano metodę elementów skończonych.
This paper presents the investigations results of developing nondestructive methods used for testing ceramic-metal joint systems. Most of multisegment ceramic-metal models having butt joint configuration are damaged after joining process is finished. The cracks in the joint developed during cooling are often the results of high tensile residual stresses in the ceramic member originated both from the mismatch in thermo-physical properties of bonded materials and from the joint configuration. The residual (thermal) stress analysis has been carried out in order to evaluate the stress critical zones in ceramic part. Also, the effect of shape modification of the ceramic-metal surface to be joined on the reduction of tensile thermal stresses and the risk of cracks in ceramic have been studied. The primary method used for this purpose was finite element method.
Słowa kluczowe
Wydawca
Czasopismo
Rocznik
Tom
Strony
66--73
Opis fizyczny
Bibliogr. 8 poz., rys., tab.
Twórcy
autor
- Instytut Technologii Materiałów Elektronicznych
autor
- Instytut Technologii Materiałów Elektronicznych
autor
- Instytut Technologii Materiałów Elektronicznych
Bibliografia
- 1. Olesińska W., Golański D., Kaliński D.: Opracowanie metody badań nieniszczących do weryfikacji złożonych konstmkcji ceramiczno-metalowych. Raport końcowy. Grant KBN Nr 7T08C 021 17, 2001
- 2. Włosiński W.: The joining of advanced materials. WPW, Warszawa, 1999
- 3. Golański D.: Wpływ rozkładu temperatury oraz kształtu złącza na stan naprężeń w spajanych kołowosymetrycznych elementach ceramiki korundowej ze stalą. Rozprawa doktorska. Politechnika Warszawska, Warszawa, 1994
- 4. Kaliński D.: Opracowanie spoiwa kompozytowego do spajania ceramiki komndowej z metalami. Prace ITME, Zeszyt 53, Warszawa, 1999
- 5. Czarnek R., Lee J., Lin S.-Y.: Moire interferometry and its potential for application to residual stress measurement in rails. Residual Stress in Rails, v. I, str. 153-167, Kulwer Acad. Pub., 1992
- 6. Epstein J. S.: Applications of Moire Interferometry to Mechanical Behaviour of Materials. Optical Inspection and Testing, ed. by J. D. Trolinger, 1992
- 7. Golański D., Włosiński W., Kujawiński M., Salbut L: Determination of displacement and strain fields in Al203-FeNi42 brazed joints by FEM and automated grating interferometry, Submited to J.Mat. Proc. Techn., 2001
- 8. Murakawa H., Ueda Y.: Effect of singularity in stress field on optimum shape of ceramic/metal joint. Transaction of JWRI, vol. 19, No.2, 1990
Typ dokumentu
Bibliografia
Identyfikator YADDA
bwmeta1.element.baztech-article-BOS3-0006-0020
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.