準確評價陶瓷斷裂韌性一直以來都備受材料研究工作者的關(guān)注,但傳統(tǒng)的斷裂韌性測試方法都有其各自的缺點,要么無法準確測定陶瓷材料的真實斷裂韌性,要么由于制樣困難而難以被推廣。本課題利用飛秒激光在陶瓷試樣上成功預(yù)制出了尖端半徑小于0.5μm的超尖V切口,對傳統(tǒng)的SEVNB法進行改進,旨在快速、準確、可靠地評價陶瓷材料的真實斷裂韌性,為合理設(shè)計、選材和更廣泛應(yīng)用陶瓷材料提供依據(jù)。為了研究飛秒激光熱效應(yīng)對改良的SEVNB法測試斷裂韌性的影響,用飛秒激光分別在燒結(jié)的陶瓷試樣和陶瓷生坯上加工出超尖V切口,在燒結(jié)的樣品上加工的V切口尖端不存微裂紋區(qū),而是在V切口的表面存在約2μm厚的熔融層。生坯上的V切口經(jīng)燒結(jié)后,V切口尖端的尖銳程度并沒有改變,同時,V切口尖端由飛秒激光熱效應(yīng)引起的材料結(jié)構(gòu)與材料基體中的結(jié)構(gòu)相同。通過對比兩種V切口測得的3Y-TZP、Al₂O₃和8Y-FSZ樣品的斷裂韌性,發(fā)現(xiàn)飛秒激光熱效應(yīng)對斷裂韌性測試的影響可以忽略。為了研究切口深度對改良的SEVNB法測試陶瓷材料斷裂韌性的影響,先用金剛石刀片分別在1.5Y/3Ca/6.5Al/1.5Si-...

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【學(xué)位級別】：碩士

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圖1-1半月式壓痕和巴氏裂紋示意圖

華南理工大學(xué)碩士學(xué)位論文（DSC）、單邊預(yù)切口梁法（SEPB）、單邊切口梁法（SENB）、單（SEVNB）。DT、CN和DSC法由于制樣困難，很難在實際中廣重點討論IM、SENB、SEPB和SEVNB法。痕法（IM）法是在測量材料維氏硬度基礎(chǔ)上測量斷裂韌性的一種方法....

圖1-2壓痕誘發(fā)出不同形貌的裂紋，（a）Si3N4[63]

圖1-2壓痕誘發(fā)出不同形貌的裂紋，（a）Si3N4[63]，（b）Al2O3[64]Figure1-2differentmorphologycrackinducedbyindentation,(a)Si3N4[63],(b)Al2O3[64]由于壓痕周圍應(yīng)力....

圖1-3壓痕斷裂韌性與真實斷裂韌性的對比

圖1-3壓痕斷裂韌性與真實斷裂韌性的對比[63]Figure1-3Comparisonbetweenindentationfracturetoughnessandtruefracturetoughness[63]壓痕法要求樣品表面光滑如鏡，制樣非常困難，并且....

圖1-4SiC陶瓷材料的壓痕斷裂韌性與其真實斷裂韌性的對比

圖1-4SiC陶瓷材料的壓痕斷裂韌性與其真實斷裂韌性的對比[71re1-4ComparisonbetweenindentationfracturetoughnessandtruefrtoughnessinSiCceramicmaterial[71]....

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