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使陶成为"柔性"的

B R Lawn, N P Padture, H Cait

    Science (New York, N.Y.)
    |February 25, 1994
    PubMed
    概括
    此摘要是机器生成的。

    易碎的陶在接触应力下表现出惊人的延展性,形成微裂而不是骨折. 微结构设计控制了这种脆性-柔性过渡,提高了材料的性能.

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    科学领域:

    • 材料科学 材料科学 材料科学
    • 陶工程 陶工程
    • 材料的机械行为

    背景情况:

    • 陶通常是脆弱的,在压力下通过脆性骨折而失败.
    • 赫兹接触力学是评估脆性材料反应的标准方法.
    • 了解陶中的变形机制对于工程应用至关重要.

    研究的目的:

    • 为了研究在赫兹接触下的脆性陶中分布式不可逆转的变形现象.
    • 为了描述这种变形的微观结构起源.
    • 探索控制陶中的脆性-柔性过渡的方法.

    主要方法:

    • 将赫兹接触应力应用于碳化和状玻璃陶.
    • 使用显微镜观察变形,分析微裂的形成和传播.
    • 与变形行为相关联的微观结构特征 (接口,粒径,内部应力).

    主要成果:

    • 观察到分布式不可逆转的变形,表现为地下微裂纹损伤区域,而不是外部骨折.
    • 在这些陶的缩应力应变反应中确定了有效的"柔性".
    • 证明弱的接口,大/长长的粒度和高的内部应力有助于这种脆性-柔性过渡.

    结论:

    • 在特定的接触条件下,脆性陶可以表现出伪柔性行为.
    • 微结构工程为控制陶中的脆性-柔性过渡提供了一条途径.
    • 这一发现对设计更耐损坏的陶材料有影响.