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氧化锆陶瓷材料的抗热震性能

发布时间:2020-05-12 浏览:18次 责任编辑:深圳康柏新材料科技有限公司

  氧化锆陶瓷材料具有热应力的热性能和陶瓷材料的力学性能。它的几何形状和环境介质的大小也影响陶瓷材料的热应力。因此,抗热震性代表陶瓷材料对温度变化的抵抗力,必须是其热性能和机械性能的综合反映。



  氧化锆陶瓷材料的热震损伤包括:直接热震下的开裂和剥落;热冲击下的瞬时破裂。在此基础上,对脆性陶瓷材料特殊抗热震性的评价理论提出了两种观点。第一个是基于热弹性理论。据说材料的原始强度无法抵抗由热冲击引起的热应力,导致材料的“热冲击断裂”。根据这一理论,陶瓷材料需要具有导热性、高强度、低热膨胀系数、泊松比、杨氏弹性模量、粘度和热辐射系数的组合,并且具有高的热冲击断裂能力。此外,为了提高陶瓷材料的实际抗热震性,可以适当降低材料的热容量和密度。


  另一种基于混凝土断裂力学概念的理论,即热弹性应变能材料能裂成核并传播以及表面新需要的能量,裂纹形成并开始扩展,从而对材料造成热冲击损伤。根据这一理论,具有良好抗热震性的材料应符合较高的弹性模量和较低的强度。


  通过这种方法,可以发现上述要求与热震破裂能力完全相反。此外,可以提高陶瓷材料的实际断裂性能,提高材料的实际断裂韧性,这显然有助于提高材料的损伤能力。此外,还存在一定数量的微裂纹,这对提高热震损伤性能有很大帮助。例如,对于孔隙率为10%至20%的密度陶瓷,热膨胀裂纹的形成通常受到孔隙阻力的影响,钝化裂纹和孔隙的存在有助于降低应力集中。


  作为氧化锆陶瓷材料,它具有高温力学性能、高熔点、化学稳定性和热稳定性。因此,它经常在高温条件下使用,因此其热冲击性能也是其性能的关键指标。许多氧化锆都有非常特殊的性质,例如,氧化锆以单一材料、正方形和立方体三种晶体形式存在。它具有特殊的相变特性,可以使用如此多的功能。辉煌的陶瓷也在改善其热膨胀行为和增强其热冲击性能。