Моделирование влияния агломерации графена на механические свойства керамических композитов с графеном

Предложена модель, описывающая пористость, твердость и вязкость разрушения керамических композитов с агломератами графеновых пластинок. В модели предполагается, что агломерация пластин графена происходит в процессе горячего прессования таких композитов, а вокруг агломератов образуются поры. В рамках модели рассчитаны зависимости пористости, твердости и вязкости разрушения керамических композитов с графеном от объемной доли графена. Показано, что образование пор объясняет экспериментально наблюдаемое падение твердости и вязкости разрушения композитов при превышении объемной долей графена критического значения. Результаты модели согласуются с экспериментальными данными для композитов Al$_{2}$O$_{3}$–WC–TiC, усиленных пластинками графена.