Прочность - керамический материал
Cтраница 2
 |
Значения константы Ь для уравнения Дакворса. [16] |
В литературе имеется сравнительно мало данных, которые бы позволили оценить справедливость той или иной зависимости, выражающей влияние пористости на прочность керамических материалов. [17]
Так как явление усталости полностью отсутствует в поликристаллических керамических телах, а также в монокристаллах большинства промы-шленно важных керамик, усталостные нагрузки можно не учитывать при расчете прочности керамических материалов. [18]
Учитывая, что при нагревании объем материала ствола или футеровки трубы увеличивается, а при охлаждении уменьшается, в определенных слоях конструкции будут появляться внутренние напряжения, и если по своей величине они будут превосходить силы сцепления частиц материала между собой, то должно начаться образование трещин. Так как предел прочности керамических материалов на растяжение значительно меньше предела прочности на сжатие, естественно, что образование трещин от температурных напряжений начнет возникать в этих зонах. [19]
 |
Тепловое расширение различных материалов. / - окись алюминия. 2-двуокись циркония. 3-тантал. 4-молибден. 5 - материал 712. 6 - ZrSiO j. 7-вольфрам. S-муллит. [20] |
Как видно из табл. 33 и рис. 94, армированный материал 172 прочнее неармированного. Это свидетельствует о том, что волокна повышают прочность керамического материала. [21]
Вопрос о влиянии примесей на прочность требует более внимательного рассмотрения данных, представленных Вейлом. Из этих данных следует, что большинство примесей, как правило, снижает прочность окисных керамических материалов, в то время как на металлы и сплавы они оказывают противоположное влияние. Главную роль играет не общее содержание примеси, а ее распределение и форма, в которой она присутствует в материале: в виде твердого раствора, дисперсной фазы или отложений по границам зерен. [22]
Некоторые из вышеприведенных факторов изучены достаточно полно; другим не уделялось надлежащего внимания. Достаточно подробно изучены, [ например, эффекты микроструктуры, пористости, величины зерна, окружающей среды, истории предшествующих нагревов, скорости нагружения, циклической усталости и градиентов напряжения. С другой стороны, о влиянии на прочность поликристаллических керамических материалов таких факторов, как состав, примеси, чистота поверхности, ползучесть, известно еще очень мало. [23]
При спекании керамики происходит уменьшение размера пор и наблюдается вызванное этим увеличение прочности керамического изделия. В противоположность сказанному, при спекании глиноземного носителя размер пор не уменьшается, а растет, что, однако, не препятствует увеличению прочности гранул. Такой результат на первый взгляд противоречит выводам теории прочности керамических материалов, согласно которой прочность изделия уменьшается при увеличении размера пор. [24]
Изложенный в статье Вейла материал свидетельствует о довольно сложном характере влияния перечисленных факторов на прочность керамики. Некоторые положения, выдвинутые в этой статье, нуждаются в дальнейшем уточнении. Хотя различные исследователи часто ссылаются на вейбул-ловскую статистическую теорию прочности керамических материалов, данные, представленные Вейлом, а также некоторыми другими авторами, вызывают определенные вопросы. При расчете прочности окислов мы имеем дело с типичными функциями распределения, в то время как константы Вейбулла изменяются, по-видимому, неизвестным образом для различных партий материала, разных поверхностей и неодинаковых условий испытания. [25]
Непосредственное использование потенциалов взаимодействия для решения задачи об ослаблении межатомных связей: в твердом теле в присутствии инородных атомов в настоящее-время затруднительно. Наиболее реалистическим микромасштабным подходом пока остается разработка таких полуколичественных схем взаимодействия напряженных связей с молекулами среды, которые можно проверить, варьируя химическую природу жидкой и твердой фаз при прочих равных условиях. Так, в работах [ 273, 274J сопоставлено действие различных сред ( вода, гидразин, формамид и др.) на прочность керамических материалов и показано, что молекулы, облегчающие разрыв силоксановых связей Si-О, должны обладать-изолированной электронной парой и в то же время служить-донором протонов. [26]
Непосредственное использование потенциалов взаимодействия для решения задачи об ослаблении межатомных связей в твердом теле в присутствии инородных атомов в настоящее время затруднительно. Наиболее реалистическим микромасштабным подходом пока остается разработка таких полуколичественных схем взаимодействия напряженных связей с молекулами среды, которые можно проверить, варьируя химическую природу жидкой и твердой фаз при прочих равных условиях. Так, в работах 273, 274 ] сопоставлено действие различных сред ( вода, гидразин, формамид и др.) на прочность керамических материалов и показано, что молекулы, облегчающие разрыв силоксановых связей Si-О, должны обладать изолированной электронной парой и в то же время служить донором протонов. [27]
В высшей степени однородные термостойкие покрытия заданного профиля получают с помощью высокотемпературных реакций летучих соединений с последующей конденсацией продуктов на подложку нужной формы. Таким способом, например, могут быть изготовлены детали реактивного двигателя. Добавление подходящих примесей ( легирование) способно вызывать резкое изменение свойств материала. Например, добавки оксида циркония, ZrCb, существенно повышают прочность керамических материалов с оксидом алюминия. [28]
В высшей степени однородные термостойкие покрытия заданного профиля получают с помощью высокотемпературных реакций летучих соединений с последующей конденсацией продуктов на подложку нужной формы. Таким способом, например, могут быть изготовлены детали реактивного двигателя. Добавление подходящих примесей ( легирование) способно вызывать резкое изменение свойств материала. Например, добавки оксида циркония, ZrOz, существенно повышают прочность керамических материалов с оксидом алюминия. [29]
Страницы: 1 2