切向载荷作用下氮化硅陶瓷崩碎损伤规律与机理

• 作者: 刘谦 唐修检 王望龙 王龙 田欣利
• 来源期刊: 光学精密工程
• 学科: 工学
• 关键词: 切向载荷 工程陶瓷 氮化硅陶瓷 崩碎损伤 单颗粒划痕 逾渗
• 年，卷（期）: 2015,（7）
• 所属期刊栏目: 微纳技术与精密机械
• 页码范围: 2023-2030
• 页数: 8页
• 分类号: TQ174.12|TQ174.758.12
• 字数: 5142字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/OPE.20152307.2023

摘要

针对工程陶瓷的崩碎损伤,应用单颗粒划痕实验系统研究了切向载荷作用下Si3N4陶瓷的崩碎损伤特征和机理.比较了损伤位置、切入深度、切向速度和金刚石磨粒磨损等因素对陶瓷崩碎损伤的影响,应用3D激光测量显微镜观测了崩碎损伤表面的三维形貌,应用扫描电镜分析了崩碎损伤机理.结果表明:出口崩碎损伤是陶瓷崩碎损伤的主要形式;切入深度越大,切向速度越小,金刚石颗粒磨损越多,崩碎损伤就越严重.出口崩碎损伤的中心剖面线具有显著的阶梯形分形特征,其扩展演化规律可由逾渗理论和裂纹扩展的最小阻力原理解释.在切向载荷作用下,入口崩碎损伤在金刚石磨粒的碰撞下主要以穿晶断裂为主;内部崩碎损伤在金刚石磨粒的挤压和切割下主要以破碎和铲除的形式发生断裂;而出口崩碎损伤主要以沿晶断裂为主.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	田欣利	装甲兵工程学院装备再制造技术国防科技重点实验室	136	999	17.0	24.0
2	王望龙	装甲兵工程学院全军装备表面工程重点实验室	46	220	8.0	11.0
3	刘谦	装甲兵工程学院装备再制造技术国防科技重点实验室	52	531	14.0	21.0
4	唐修检	装甲兵工程学院装备再制造技术国防科技重点实验室	42	166	7.0	10.0
5	王龙	装甲兵工程学院装备再制造技术国防科技重点实验室	34	105	5.0	7.0