如何增加氧化铝陶瓷的韧性
1、氧化铝陶瓷拔出机理,主要是在机体的裂纹中直接的扩展,可以让基体与晶粒同时受到应力而发生解离,当应力持续加剧的时候,稍微弱势的晶粒就会发生断裂,终是直接从基体中拔出来,但是在拔出的过程会有能量的损耗,所以可以起到氧化铝陶瓷的增韧效果。
2、氧化铝陶瓷桥接机理,等基体内部出现裂纹之后,晶体会受到外载荷,类似于桥梁,因为氧化铝陶瓷晶体是具备生产力的,但是生产力又会将外载荷的损耗降到低,这样就可以促使裂纹发生闭合,这种方式不仅可以将氧化铝陶瓷很好的增韧,还可以有效的提升其强度。
3、氧化铝陶瓷裂纹偏转,当裂纹出现严重扩散的时候,氧化铝陶瓷会出现很多长柱形的颗粒物,一旦碰触那么裂纹就会弯折的出现,而且还会沿着较弱的颗粒持续发生,其实裂纹在垂直度上是有一定偏离的,因为这样的裂纹在路径上会发生变化,所以消耗掉的能量也会变多,从而有效的达到增韧的效果。
氧化铝增韧陶瓷具有耐腐蚀、耐高温、耐磨损、质量轻、成本低等优点,是目前上生产量大、应用面广的工业陶瓷材料。 在航天航空等斟防技术领域和机械、冶金、化工等一般工业领域均有着广阔的应用前景,但其致命的力学弱点便是其本身的脆性,这是由这类材料的结构特点所决定的。陶瓷材料中的化学键以共价键和离子键为主,这两类化学键都具有强的方向性和较高的结合强度,这就使得结构中难以发生显著的位错运动。因而限制了其实际应用范围的进一步推广。因此,陶瓷特别是氧化铝陶瓷的韧化变成了近年来结构陶瓷材料研究的核心课题。
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