测定陶瓷材料断裂韧性的压痕弯曲梁法的改进

摘要

考虑残余应力对压痕弯曲梁应力场强度的贡献后,对相应的K_(IC)表达式进行了修正。研究表明:在合适的压痕压制荷载范围内,弯曲梁强度σ_r与压痕裂纹深度的倒数平方根(1/a)^(1/2)之间存在线性关系;压痕处的残余应力效应可以用σ_(?)-(1/a)^(1/2)直线关系式中的强度修正项加以描述。高温下强度修正项的值随温度的升高而减小,说明残余应力在高温作用下得到了部分消除;退火处理也导致了强度修正项的减小。采用强度修正项后的K_(IC)计算公式,压痕弯曲梁法可望应用于各种温度下的K_(IC)测试;由σ_(?)(1/a)^(1/2)直线斜率求得的K_(IC)值不受残余应力影响。