無機材料的脆性斷裂與PPT學習教案

1、會計學1無機材料的脆性斷裂與無機材料的脆性斷裂與第1頁/共82頁）（，整理后得到）代入，消去將（51 31aEtha：晶格常數(shù)th：與彈性模量E，表面能 ,晶格間距等材料常數(shù)有關。第2頁/共82頁tip2tipacb第3頁/共82頁第4頁/共82頁cEsc2cEsc）（212如何制備高強材料？E， s 要大，而裂紋尺寸要小，盡量向原子間距靠近第5頁/共82頁aErthCcE2 CcEr4 第6頁/共82頁第7頁/共82頁第8頁/共82頁cIKcYK第9頁/共82頁cYKfCIIrwin將裂紋擴展單位面積所降低的彈性應變能定義為裂紋擴展動力，而形成新的表面所需的表面能為裂紋擴展阻力。推導得出，對

2、于脆性材料 (平面應力狀態(tài)） （平面應變狀態(tài)） 可見K1C與材料本征參數(shù)等物理量有直接關系，因而其也是材料的本征參數(shù)，它反映了具有裂紋的材料對外界作用的一種抵抗能力，是材料阻止宏是材料阻止宏觀裂紋失穩(wěn)擴展能力的度量（抵抗裂紋擴展的阻觀裂紋失穩(wěn)擴展能力的度量（抵抗裂紋擴展的阻力），與裂紋的大小、形狀以及外力無關。力），與裂紋的大小、形狀以及外力無關。EKCI2212EKCI第10頁/共82頁第11頁/共82頁第12頁/共82頁第13頁/共82頁應力集中，導致裂紋成核。第14頁/共82頁第15頁/共82頁第16頁/共82頁第17頁/共82頁第18頁/共82頁能量。第19頁/共82頁第20頁/共82

3、頁且是無先兆的。第21頁/共82頁第22頁/共82頁第23頁/共82頁第24頁/共82頁第25頁/共82頁第26頁/共82頁第27頁/共82頁第28頁/共82頁第29頁/共82頁第30頁/共82頁第31頁/共82頁ZTA第32頁/共82頁大多數(shù)情況下對性能不利。第33頁/共82頁材料中不同相的影響。第34頁/共82頁2110dKf第35頁/共82頁界破壞時，裂紋的擴展要走迂回曲折的道路。晶粒越細，路程越長。第36頁/共82頁f)exp0nPf（第37頁/共82頁(例如由熱震引起的應力），氣孔能起到容納變形，阻止裂紋擴展的作用。第38頁/共82頁第39頁/共82頁第40頁/共82頁要達到提高陶瓷

4、材料韌性的目的，必須提高斷裂能和彈性模量；因此可見，對于相同的裂紋尺寸，增大則也相應增大，增韌的同時也達到增強的目的。2ffEc2ICfKEffICKf第41頁/共82頁第42頁/共82頁第43頁/共82頁提高斷裂能。fspTc 第44頁/共82頁第45頁/共82頁果。（例子：壞釉熱膨脹系數(shù)的選擇）第46頁/共82頁Al 2O3構件的表面用高速Mg離子轟擊，使其表面的Al離子部分被Mg 離子取代，改進后的構件可以作直升機軸承。第47頁/共82頁第48頁/共82頁 第49頁/共82頁陽離子半徑須大于鋯離子半徑，且堿性不能太強。CaO、MgO、Y2O3及CeO2均可用作穩(wěn)定劑。第50頁/共82頁大推動力，相變才可繼續(xù)。(3)相變過程伴有35%的體積變化及78%的剪切應變。第51頁/共82頁第52頁/共82頁制了裂紋擴展，提高了斷裂韌性。第53頁/共82頁第54頁/共82頁第55頁/共82頁第56頁/共82頁第57頁/共82頁第58頁/共82頁段制備單相納米粉末或直接制成納米-微米復合陶瓷材料。第59頁/共82頁第60頁/共82頁第61頁/共82頁第62頁/共82頁第63頁/共82頁第64頁/共82頁第65頁/共82頁第66頁/共82頁第67頁/共82頁第68頁/共82頁第69頁/共82頁第70頁/共82頁第71頁/共82頁第72頁/共82頁第73頁