材料的力學(xué)性能(1)-展示頁
2024-10-25 11:40本頁面
【正文】 三章 陶瓷材料的力學(xué)行為 前言 陶瓷材料大都是脆性材料，對缺陷十分敏感，故其強度試驗結(jié)果的分散性大。要使陶瓷材料作為結(jié)構(gòu)材料在工程中獲得應(yīng)用，需要對其力學(xué)性能做更多的研究，并對其力學(xué)性能的試驗結(jié)果做統(tǒng)計分析。 除少數(shù)幾個具有簡單的晶體結(jié)構(gòu)，如 MgO，KCl， KBr等，在室溫下稍具塑性以外，一般陶瓷的晶體結(jié)構(gòu)復(fù)雜，室溫下沒有塑性，因而是脆性材料。 陶瓷材料的彈性模量 陶瓷材料的彈性模量比金屬的大得多，常高出一倍至幾倍。陶瓷材料的原子鍵主要有離子鍵和共價鍵兩大類，且多數(shù)具有雙重性。它使晶體擁有較高的抗晶格畸變和阻礙位錯運動的能力，使共價鍵陶瓷具有比金屬高得多的硬度和彈性模量。 （ 1）陶瓷材料的彈性模量 材 料 E/GPa 材 料 E/GPa 材 料 E/GPa 金剛石 1200 W2C 428 NbC 345 WC 717 MoSi2 380 Be2C 317 TiB2 648 BeO 352 SiC 485 Al2O3 510 FeSi2 345 B4C 455 TiC 490 ZrC 345 ZrB2 440 表 131 典型陶瓷材料的彈性模量 [165] (2) 氣孔率對陶瓷材料彈性模量的影響 )()1(ppEE oe ff ??? (131) 式中 E0為無孔隙時陶瓷材料的彈性模量， p為孔隙率。 圖 131 孔隙率對陶瓷材料彈性模量 Eeff的影響 [167] (3) 拉、壓應(yīng)力狀態(tài)下的彈性模量 眾所周知，金屬不論是在拉伸還是在壓縮狀態(tài)下，其彈性模量相等，即拉伸與壓縮兩部分曲線為一條直線，如圖 132(a)所示。這與陶瓷材料顯微結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性和不均性有關(guān)。
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