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氧化鋯陶瓷的抗熱震性性能

氧化鋯陶瓷材料中熱應(yīng)力大小取決于材料的力學(xué)性能和熱學(xué)性能,并且受到結(jié)構(gòu)件的幾何形狀和環(huán)境介質(zhì)的影響。

  氧化鋯陶瓷的抗熱震性性能

  氧化鋯陶瓷材料中熱應(yīng)力大小取決于材料的力學(xué)性能和熱學(xué)性能,并且受到結(jié)構(gòu)件的幾何形狀和環(huán)境介質(zhì)的影響。作為陶瓷材料抵抗溫度變化能力大小的抗熱震性,是陶瓷材料力學(xué)性能和熱學(xué)性能的綜合表現(xiàn)。

氧化鋯陶瓷

  氧化鋯陶瓷材料的熱振破壞分為熱沖擊作用下的瞬時(shí)斷裂和熱沖擊循環(huán)作用下的開裂,剝落,以及整體損壞的熱層損壞兩大類。

  一種是基于熱彈性理論,它是指材料固有強(qiáng)度不足以抵抗熱震溫差引起的熱應(yīng)力時(shí)就導(dǎo)致材料熱震斷裂。根據(jù)這一理論,陶瓷材料如果同時(shí)具有高的強(qiáng)度,熱導(dǎo)率和低的熱膨脹系數(shù)、楊氏彈性模量、泊松比、熱輻射系數(shù)和黏度,才具有高的抗熱震斷的能力。另外,適當(dāng)降低材料的密度和熱容也有利于改善陶瓷材料的抗熱震性。

  另一種是基于斷裂力學(xué)的概念。材料中的熱彈性應(yīng)變能足以支付裂紋成核和擴(kuò)展而新生表面所需的能量時(shí),裂紋就形成和擴(kuò)散,從而導(dǎo)致材料熱震損傷。根據(jù)這一理論,抗熱震損傷性能好的材料應(yīng)該具有盡可能高的彈性模量和盡可能低的強(qiáng)度。

  氧化鋯陶瓷棒,氧化鋯陶瓷結(jié)構(gòu)件具有突出的常溫力學(xué)性能。它熔點(diǎn)高,熱穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性好,因而常常可以在高溫下使用。抗熱震性是它的重要指標(biāo)之一。

  氧化鋯具有單斜,四方和立方三種晶型同時(shí)存在,而且具有特殊相變特性,可以利用這些特性來優(yōu)化他的熱膨脹行為,提高抗熱震性。


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本文“氧化鋯陶瓷的抗熱震性性能”由科眾陶瓷編輯整理,修訂時(shí)間:2022-12-17 14:02:51
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