5.2陶瓷的增强与增韧 第五章结构陶瓷 气孔率增加或密度降低可使陶瓷强度下降: ●陶瓷的弹性模量随气孔率增大而减小,断裂 强度与弹性模量的平方根成正比,故气孔率 增大或材料密度减小使陶瓷的强度下降。 晶界处的气孔会引起应力集中,在外力作用 下形成微裂纹,降低强度
气孔率增加或密度降低可使陶瓷强度下降: ⚫ 陶瓷的弹性模量随气孔率增大而减小,断裂 强度与弹性模量的平方根成正比,故气孔率 增大或材料密度减小使陶瓷的强度下降。 ⚫ 晶界处的气孔会引起应力集中,在外力作用 下形成微裂纹,降低强度。 5.2 陶瓷的增强与增韧 第五章 结构陶瓷
5.2陶瓷的增强与增韧 第五章结构陶瓷 气孔率增加,晶粒间接触面积减小,有利于 微裂纹的形成与扩展,增大陶瓷的脆性。 ●气孔若呈不规则状,则在多相交界处,气孔 本身就相当于裂纹。陶瓷高致密时,强度得 到增加,增强的同时也增加了断裂韧性,但 单通过提高强度有时并不能明显地增韧
⚫ 气孔率增加,晶粒间接触面积减小,有利于 微裂纹的形成与扩展,增大陶瓷的脆性。 ⚫ 气孔若呈不规则状,则在多相交界处,气孔 本身就相当于裂纹。陶瓷高致密时,强度得 到增加,增强的同时也增加了断裂韧性,但 单通过提高强度有时并不能明显地增韧。 5.2 陶瓷的增强与增韧 第五章 结构陶瓷
5.2陶瓷的增强与增韧 第五章结构陶瓷 3 高速钢 硬金属 2 弯曲 强度 /GPa 超级金属 纤维复合材料 耐火 A03 材料 翠 微品玻璃 0 1850 1900 1950 1970 1990 年代 图5-1陶瓷强度近年来的进展及与金属的比较
高速钢 硬金属 超级金属 ZrO2 Si3N4 SiC Al2O3 纤维复合材料 微晶玻璃 耐 火 材 炻 料 器 陶 器 弯 曲 强 度 /GPa 0 1 2 3 年代 1850 1900 1950 1970 1990 图5-1 陶瓷强度近年来的进展及与金属的比较 5.2 陶瓷的增强与增韧 第五章 结构陶瓷
5.3典型的结构陶瓷 第五章结构陶瓷 氧化物陶瓷 ●氧化物陶瓷是最早用于结构目的的先进陶瓷。 氧化铝是应用最广泛的一种。 氧化锆则是现有结构陶瓷中强度和断裂韧性最 高的一种
一 氧化物陶瓷 ⚫ 氧化物陶瓷是最早用于结构目的的先进陶瓷。 ⚫ 氧化铝是应用最广泛的一种。 ⚫ 氧化锆则是现有结构陶瓷中强度和断裂韧性最 高的一种。 5.3 典型的结构陶瓷 第五章 结构陶瓷
5.3典型的结构陶瓷 第五章结构陶瓷 (一)氧化铝陶瓷 ·氧化铝有近十种变体。纟 纯氧化铝主要有 a-Al2O3和Y-Al2O3两种晶型。 氧化铝陶瓷最常用的原料是人工合成的 a-Al2O3粉末。 有十和网
(一)氧化铝陶瓷 ⚫ 氧化铝有近十种变体。纯氧化铝主要有 α- Al2O3和γ- Al2O3两种晶型。 ⚫ 氧化铝陶瓷最常用的原料是人工合成的 α- Al2O3粉末。 5.3 典型的结构陶瓷 第五章 结构陶瓷