磨粒磨損表面的觀測微觀分析圖像顯微鏡
基于對(duì)磨粒磨損表面的觀測，提出磨粒顯微切削作用模型所得到
的磨損量、耐磨性對(duì)純金屬和退火鋼的硬度的關(guān)系式與試驗(yàn)結(jié)果相符
合。注意到以磨粒顯微切削作用為主的磨損過程顯然和材料的最終抗
斷裂強(qiáng)度有關(guān)。從塑性斷裂強(qiáng)度出發(fā)同樣得出耐磨性與硬度的關(guān)系。
觀測到磨損表面上有很大的塑性變形和變形硬化，進(jìn)一步建立了
相對(duì)耐磨性和磨損表面硬度的關(guān)系， 同時(shí)解釋了磨損前的一般(沒有
相變)變形加工硬化能提高材料的硬度而不能提高耐磨性的問題。金屬
的變形硬化和其中的位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)有密切關(guān)系，注意到磨損表面層中的位
錯(cuò)運(yùn)動(dòng)，進(jìn)一步解釋硬質(zhì)析出相對(duì)耐磨性的貢獻(xiàn)。借助于與磨÷?lián)p表
面層中的位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)相關(guān)的磨損的剝離理論及考慮到磨粒作用下的應(yīng)力
場，又在磨損表面上用掃描電子顯微鏡觀測到在磨粒磨損過程中裂紋
的形成和擴(kuò)展而導(dǎo)致磨損碎屑的形成，建立了磨損率和材料斷裂韌性
之間的關(guān)系，在這個(gè)關(guān)系中初步考慮了磨料粒度的影響，解釋了韌性
相的存在及在一定硬度范圍內(nèi)提高材料韌性對(duì)相對(duì)耐磨性的貢獻(xiàn)。
古代的墻土是在粘土中摻入切碎的稻草(或麥秸)而成的。輪胎是
在橡膠中加入尼龍簾子線或鋼絲增強(qiáng)制成的,同時(shí)橡膠本身也是由碳黑
等增強(qiáng)的復(fù)合材料。混凝土是由水泥、砂及碎石混合而成的,而鋼筋混
凝土是用拉伸強(qiáng)度高的鋼筋增強(qiáng)拉伸強(qiáng)度低的混凝土制成的產(chǎn)物。
復(fù)合材料將比單一材料占有優(yōu)先的位置。可以想象,今后對(duì)材料性能
的要求會(huì)越來越高,并且越來越多樣化。因此,只靠單一材料就滿足不
了要求,必須將幾種材料復(fù)合起來才成。金屬材料、無機(jī)材料及有機(jī)材
料等的復(fù)合,不僅克服了單材料的缺點(diǎn),而且會(huì)產(chǎn)生單一材料通常不具
備的新的功能
