第一章陶瓷材料的结构特点和力学性能.pptVIP

* * * * * * Note that the microstructure-synthesis and processing-composition are all interconnected and affect the performance-to- cost ratio * Note that the microstructure-synthesis and processing-composition are all interconnected and affect the performance-to- cost ratio * Note that the microstructure-synthesis and processing-composition are all interconnected and affect the performance-to- cost ratio * Note that the microstructure-synthesis and processing-composition are all interconnected and affect the performance-to- cost ratio * Note that the microstructure-synthesis and processing-composition are all interconnected and affect the performance-to- cost ratio * Note that the microstructure-synthesis and processing-composition are all interconnected and affect the performance-to- cost ratio * Note that the microstructure-synthesis and processing-composition are all interconnected and affect the performance-to- cost ratio * Note that the microstructure-synthesis and processing-composition are all interconnected and affect the performance-to- cost ratio * Note that the microstructure-synthesis and processing-composition are all interconnected and affect the performance-to- cost ratio * * * * * B动态疲劳 这是以恒定载荷速率加载，研究陶瓷断裂对加载速率敏感性的试验验，类似于金属材料应力腐蚀研究中的慢应变速率拉伸。 C 循环疲劳 循环疲劳是在循环载荷作用下，陶瓷材料的低应力断裂。金属疲劳以塑性变形为先导，在交变载荷作用下，材料在远低于静强度的低应力下发生断裂。陶瓷是脆性材料，其裂纹尖端塑性区很小，疲劳破坏以慢速龟裂扩展的方式发生。关于陶瓷材料是否存在真正的循环疲劳效应．目前的看法还不相同。 D 热疲劳 热疲劳是陶瓷材料在温度周期性反复变化条件下产生的疲劳，其本质与循环应变产生的疲类似。图1-16是以MgO为稳定剂的部分稳定氧化锆(Mg(PSZ))陶瓷材料的疲劳曲线。图中结果表明，材料的循环疲劳寿命与载荷的交变频率无关。需要注意的是，金属材料的疲劳寿命通常用循环周次表示，而陶瓷材料的疲劳寿命则用断裂时间表征。 由图可见，高强韧性陶瓷材料的静态疲劳寿命高于循环疲劳寿命，此与陶瓷材料的非线性争E特性有关。陶瓷材料非线性出e关系是由于裂纹尖端的高应力区不可逆地吸收能量所致。相变增韧、微裂纹增韧．以及纤维增强增韧等均可导致陶瓷材料不可逆吸收能量过程，从而影响疲劳寿命。 E陶瓷材料疲劳特性评价 陶瓷材料的疲劳裂纹扩展速率和应力强度因子幅之间的关系同样符合Paris公式，金属材料的n值一般在2～7之间，陶瓷的n值比金属大得多，一般在10以上。陶瓷的疲劳裂纹扩展门槛值△Kth与断裂韧度KIc，之比值较金属大，陶瓷一般为0.4～0.8，结构钢的为0.04。一般，金属随屈服强度增大△Kth下降不多，但KIc值显著降低，因此△Kth／KIc值增大。这意味着，随金属材料屈服强度△Kth增大，其疲劳裂纹难以萌生。陶瓷材料的△Kth/ KIc值比金属大得多，说明陶瓷更难产生疲劳裂纹。n值大，疲劳裂纹扩展速率增大