陶瓷材料增韧.pptVIP

第1页，共10页，星期日，2025年，2月5日二、陶瓷材料的赠韧1.???陶瓷的增韧机理陶瓷的增韧机理虽然很多，大致可分为5种：1）微裂纹增韧：残余应变场与裂纹在分散相周围发生反应，使主裂纹尖端产生微裂纹。2）相变增韧：由分散相的相变产生应力场来阻止裂纹的扩展。3）裂纹扩展受阻：裂纹尖端的韧性分散相发生塑性变形，使裂纹进一步的扩展受阻或裂尖钝化。4）裂纹偏转：由于分散相和基体之间产生应力场，从而使裂纹沿分散相发生偏转。5）县委（晶须）拔出：基体/纤维界面脱胶或纤维拔出第2页，共10页，星期日，2025年，2月5日2．基体材料的选择???????要求基体材料有较高的耐高温性能，与纤维（或晶须）增强体有良好的界面相容性，同时应考虑到复合材料制造的工艺性能。可选择的基体材料有玻璃、氧化物陶瓷和非氧化物陶瓷材料。?????玻璃基复合材料的优点是易于制作（燃烧过程中通过基体低熔点的粘性流动形成致密化），增韧效果好；缺点是玻璃相容容易产生高温蠕变，同时玻璃相还易向晶态转化而发生析晶，使性能下降，使用温度也受到限制。?????氧化物陶瓷主要有MgO、Al2O3、SiO2、ZrO2和莫来石等，但它们均不宜用于高应力和高温环境。????非氧化物陶瓷等具有较高的强度、模量和抗热震动性及优异的高温力学性能，与金属材料相比，这类陶瓷材料还有密度较低等特点。第3页，共10页，星期日，2025年，2月5日3．增强增韧纤维的选择??纤维的增强陶瓷基复合材料能显著提高冲击韧性和抗震性，降低陶瓷的脆性，同时陶瓷又保护县委，使之在高温下不被氧化，因此具有很高的高温强度和弹性模量。第4页，共10页，星期日，2025年，2月5日第三节陶瓷材料的结构与性能一、陶瓷材料的组织结构1结晶相2玻璃相3气相二、陶瓷材料的性能特点性能力学性能——刚性、硬度、脆性大，抗压强度大，抗拉强度、塑韧性低。熔点高、高温下不易氧化，但不耐温度的急剧变化。耐蚀性、绝缘性好。第5页，共10页，星期日，2025年，2月5日第四节常用陶瓷材料简介普通陶瓷——日用，建筑卫生，电器（绝缘），化工等用途。特种陶瓷——氧化铝陶瓷、氮化硅陶瓷、碳化硅陶瓷、氮化硼陶瓷、氧化物陶瓷等，用于电容器，压电，磁性，电光，高温零件等。功能陶瓷第6页，共10页，星期日，2025年，2月5日功能陶瓷：铁电陶瓷有些陶瓷的晶粒排列是不规则的，但在外电场作用下，不同取向的电畴开始转向电场方向，材料出现自发极化，在电场方向呈显一定电场强度，这类陶瓷称为铁电陶瓷，广泛应用的铁电材料有钛酸钡、钛酸铅、锆酸铝等。铁电陶瓷应用最多的是铁电陶瓷电容器，还可用于制造压电元件、热释电元件、电光元件、电热器件等。第7页，共10页，星期日，2025年，2月5日