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氟金云母微晶玻璃陶瓷的动态本构关系及断裂机理研究

李伟 于辉 刘利刚 苑旭冲 董洪旺 吴海兵

李伟, 于辉, 刘利刚, 苑旭冲, 董洪旺, 吴海兵. 氟金云母微晶玻璃陶瓷的动态本构关系及断裂机理研究[J]. 工程力学, 2019, 36(11): 241-247,256. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2018.11.0589
引用本文: 李伟, 于辉, 刘利刚, 苑旭冲, 董洪旺, 吴海兵. 氟金云母微晶玻璃陶瓷的动态本构关系及断裂机理研究[J]. 工程力学, 2019, 36(11): 241-247,256. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2018.11.0589
LI Wei, YU Hui, LIU Li-gang, YUAN Xu-chong, DONG Hong-wang, WU Hai-bing. STUDY ON THE DYNAMIC CONSTITUTIVE RELATIONSHIP AND FRACTURE MECHANISM OF FLUOROPHLOGOPITE GLASS-CERAMICS[J]. Engineering Mechanics, 2019, 36(11): 241-247,256. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2018.11.0589
Citation: LI Wei, YU Hui, LIU Li-gang, YUAN Xu-chong, DONG Hong-wang, WU Hai-bing. STUDY ON THE DYNAMIC CONSTITUTIVE RELATIONSHIP AND FRACTURE MECHANISM OF FLUOROPHLOGOPITE GLASS-CERAMICS[J]. Engineering Mechanics, 2019, 36(11): 241-247,256. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2018.11.0589

氟金云母微晶玻璃陶瓷的动态本构关系及断裂机理研究

doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2018.11.0589
基金项目: 国家自然科学基金项目(51275445);江苏省先进制造技术重点实验室基金项目(HGAMTL-1704)
详细信息
    作者简介:

    李伟(1995-),男,河北人,硕士生,主要从事脆性材料切削机理研究(E-mail:liwei15733533868@163.com);刘利刚(1980-),男,河北人,副教授,博士,主要从事金属材料组织性能研究(E-mail:lgliu@ysu.edu.cn);苑旭冲(1994-),男,河北人,硕士生,主要从事铝合金成形机理研究(E-mail:614501459@qq.com);董洪旺(1995-),男,河北人,硕士生,主要从事管路缺陷评定研究(E-mail:571153256@qq.com);吴海兵(1974-),男,江苏人,讲师,博士,主要从事金属学及金属工艺研究(E-mail:270627370@qq.com).

    通讯作者: 于辉(1974-),男,山东人,教授,博士,主要从事材料成形研究(E-mail:yuhui@ysu.edu.cn).
  • 中图分类号: TJ04

STUDY ON THE DYNAMIC CONSTITUTIVE RELATIONSHIP AND FRACTURE MECHANISM OF FLUOROPHLOGOPITE GLASS-CERAMICS

  • 摘要: 为了研究氟金云母微晶玻璃陶瓷的动态力学性能及断裂机理,利用高速液压伺服材料试验机进行了动态压缩实验,得到试样中等应变速率下的动态力学参数,结果表明该陶瓷材料具有明显的应变率效应,并基于损伤力学理论,得到了该材料的弹脆性动态损伤本构方程。通过对试样断口微观形貌的SEM观测,并结合纳米压痕实验,分析了材料的断裂机理。从试样断口的宏观和微观形貌可得:材料断裂方式为脆性解理断裂,云母相与玻璃相交界面存在大量沿晶微裂纹;由纳米压痕实验验证了两相之间弱界面的存在,微裂纹最早成核于两相交界处,并沿弱界面扩展,成核载荷为20 mN。
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出版历程
  • 收稿日期:  2018-11-03
  • 修回日期:  2019-03-17
  • 刊出日期:  2019-11-25

氟金云母微晶玻璃陶瓷的动态本构关系及断裂机理研究

doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2018.11.0589
    基金项目:  国家自然科学基金项目(51275445);江苏省先进制造技术重点实验室基金项目(HGAMTL-1704)
    作者简介:

    李伟(1995-),男,河北人,硕士生,主要从事脆性材料切削机理研究(E-mail:liwei15733533868@163.com);刘利刚(1980-),男,河北人,副教授,博士,主要从事金属材料组织性能研究(E-mail:lgliu@ysu.edu.cn);苑旭冲(1994-),男,河北人,硕士生,主要从事铝合金成形机理研究(E-mail:614501459@qq.com);董洪旺(1995-),男,河北人,硕士生,主要从事管路缺陷评定研究(E-mail:571153256@qq.com);吴海兵(1974-),男,江苏人,讲师,博士,主要从事金属学及金属工艺研究(E-mail:270627370@qq.com).

    通讯作者: 于辉(1974-),男,山东人,教授,博士,主要从事材料成形研究(E-mail:yuhui@ysu.edu.cn).
  • 中图分类号: TJ04

摘要: 为了研究氟金云母微晶玻璃陶瓷的动态力学性能及断裂机理,利用高速液压伺服材料试验机进行了动态压缩实验,得到试样中等应变速率下的动态力学参数,结果表明该陶瓷材料具有明显的应变率效应,并基于损伤力学理论,得到了该材料的弹脆性动态损伤本构方程。通过对试样断口微观形貌的SEM观测,并结合纳米压痕实验,分析了材料的断裂机理。从试样断口的宏观和微观形貌可得:材料断裂方式为脆性解理断裂,云母相与玻璃相交界面存在大量沿晶微裂纹;由纳米压痕实验验证了两相之间弱界面的存在,微裂纹最早成核于两相交界处,并沿弱界面扩展,成核载荷为20 mN。

English Abstract

李伟, 于辉, 刘利刚, 苑旭冲, 董洪旺, 吴海兵. 氟金云母微晶玻璃陶瓷的动态本构关系及断裂机理研究[J]. 工程力学, 2019, 36(11): 241-247,256. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2018.11.0589
引用本文: 李伟, 于辉, 刘利刚, 苑旭冲, 董洪旺, 吴海兵. 氟金云母微晶玻璃陶瓷的动态本构关系及断裂机理研究[J]. 工程力学, 2019, 36(11): 241-247,256. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2018.11.0589
LI Wei, YU Hui, LIU Li-gang, YUAN Xu-chong, DONG Hong-wang, WU Hai-bing. STUDY ON THE DYNAMIC CONSTITUTIVE RELATIONSHIP AND FRACTURE MECHANISM OF FLUOROPHLOGOPITE GLASS-CERAMICS[J]. Engineering Mechanics, 2019, 36(11): 241-247,256. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2018.11.0589
Citation: LI Wei, YU Hui, LIU Li-gang, YUAN Xu-chong, DONG Hong-wang, WU Hai-bing. STUDY ON THE DYNAMIC CONSTITUTIVE RELATIONSHIP AND FRACTURE MECHANISM OF FLUOROPHLOGOPITE GLASS-CERAMICS[J]. Engineering Mechanics, 2019, 36(11): 241-247,256. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2018.11.0589
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