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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。 相似文献
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对CaO-MgO-Al2O3-SiO2-F系钙云母可切削微晶玻璃的显微结构、性能和可切削性之间的关系进行了研究。板条状、长径比大晶粒及相互交错的晶粒分布使微晶玻璃易于切削,脆性参数可作为云母基可切削微晶玻璃切削性能的评价参数。 相似文献
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基于SiO2-MgO-Al2O3三元玻璃系统,通过添加一定量的K2O、B2O3、MgF2、CaO等成分,可得到能析出大量云母晶体、切削性能极佳的云母微晶玻璃;在这种云母微晶玻璃中加入适量的ZrO2,运用XRD、SEM及EDAX手段进行了ZrO2对云母析晶性能及显微组织的影响.结果表明,ZrO2-云母复相微晶玻璃中的ZrO2,不但可以促进分相,而且能细化云母晶粒;在CaO稳定的作用下,能够析出较多的t-ZrO2,为进一步得到高强度高韧性的云母微晶玻璃奠定了组织上的基础. 相似文献
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金云母微晶玻璃 KMg_3[AlSi_3O_(10)]F_2是一种脆性、可切削的陶瓷材料,经碳纤维增强制成复合材料(CPMC)后,其脆性和力学性能得到显著改善,而可切削性能保持不变。实验结果证明:金云母基体的缺口弯曲强度 S_b=11.26MPa,断裂韧性 K_(lc)=0.24MPa·m~(1/2),断裂功 W_F=145.9(?),而含碳纤维5.56%的 CPMC,其 S_b=47.10MPa,K_(lc)=1.1MPa·m~(1/2),W_F=2133.2(J/(m~2)),二者相比提高4至14倍。 相似文献
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晶化温度对齿科用微晶玻璃物理性能的影响 总被引:1,自引:0,他引:1
根据齿科CAD/CAM加工用修复材料的要求,采用K2O-MgO-MgF2-SiO2微晶玻璃系统,通过差热分析(DTA)、X射线衍射分析(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)观测及物理性能测试,研究了3种不同晶化温度对四硅氟云母微晶玻璃的晶化特性、微观结构及物理性能的影响。研究结果表明,随着晶化温度的逐步升高,四硅氟云母晶粒和径厚比逐步增大,抗弯强度和断裂韧性亦逐渐增高,维氏硬度和脆性指数随温度升高而降低;而提高晶化温度对密度无明显影响。 相似文献
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云母微晶玻璃/Y-TZP复相材料的制备和力学性能 总被引:5,自引:0,他引:5
本文用烧结法制备了云母微晶玻璃/-TZP复相材料,用X光衍射分析(XRD)法测定了材料断裂过程中氧化锆的相变体积分数,用拉曼微探针谱测定了相变区宽度,并对增韧机制进行了研究.结果表明:氧化锆的加入可以显著提高材料的力学性能.当加入40vol%ZrO2时,云母微晶玻璃的强度和断裂韧性分别可达446MPa和4.8MPam1/2氧化锆的相变分数随氧化锆含量的增加而减小,而相变区宽度随氧化锆含量的增加而增大;氧化锆主要通过应力诱导相交增韧机制来提高云母微晶玻璃的断裂韧性,但随着氧化锆含量的增加,裂纹在氧化锆颗粒附近的偏转会进一步提高材料的断裂韧性. 相似文献
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使用金尾矿和铁尾矿为主要原料,采用熔融法和一步法析晶热处理制备了透辉石系尾矿微晶玻璃。将其分别在低温段720℃和高温段820℃保温,使用DSC、XRD、Raman光谱、SEM和综合力学性能仪等手段研究了保温时间对透辉石系尾矿微晶玻璃析晶过程及性能的影响。结果表明:该系微晶玻璃的主晶相为单斜结构的透辉石晶体(Mg0.6Fe0.2Al0.2)Ca(Si1.5Al0.5)O6(JCPDS 72-1379),晶体的生长过程包括玻璃的分相、成核和晶体生长过程。热处理温度为低温段720℃时透辉石晶体的成核温度为720℃,随着保温时间的延长透辉石晶体逐渐长大且由球状晶向枝状晶演变,透灰石晶体的析出量逐渐增加;热处理温度为高温段820℃时透辉石晶体的形貌均为尺寸较大的枝状晶,但是随着保温时间的延长透辉石晶体的形貌和尺寸变化不大。综合性能最优的热处理制度为在820℃保温45 min,制备出的微晶玻璃密度为2.97 g/cm3,抗折强度为211.0 MPa,硬度为789.0 MPa,耐酸性99.3%,耐碱性99.1%。 相似文献
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CaO-MgO-Al2O3-SiO2-F系可切削微晶玻璃的晶化机理研究 总被引:3,自引:0,他引:3
在CaO MgO Al2 O3 SiO2 F系可切削微晶玻璃体系中 ,本研究分析了K2 O和ZrO2 对玻璃析晶和显微结构的影响 ,探讨了晶化机理。K+ 促使云母相的生成和球晶的形成 ;晶化过程中 ,云母和顽辉石互为外延生长 ,使球晶中条状晶解离为片状晶。ZrO2 与F- 一起促使玻璃晶化后形成棒状云母晶粒 ,并具有晶粒长径比大、相互交错的显微结构 相似文献
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以白云鄂博某尾矿为主要原料、以Cr2O3为晶核剂制备尾矿微晶玻璃,使用DSC、XRD、SEM、TEM以及Raman光谱等手段对其表征并测试其析晶特性、抗折强度、维氏硬度和耐酸性,研究了尾矿含量对其析晶特性和性能的影响。结果表明,微晶玻璃的主晶相由辉石相和钙铝黄长石相构成,其中晶核剂Cr2O3因形成尖晶石晶核诱导辉石相析出。随着尾矿含量的提高微晶玻璃的力学和耐腐蚀特性呈现降低的趋势。其原因是,尾矿含量的提高使CaO的含量过高,在晶体的生长过程中滑动和迁移受阻进而在微晶玻璃中产生空洞和缺陷。同时,微晶玻璃中钙铝黄长石相/辉石相比例增大也不利于其性能的提高。白云鄂博尾矿中共生的稀土元素在晶界处形成铈钙硅石第二相,可减小晶界面积并降低晶界总能量,有助于提高微晶玻璃的力学和耐腐蚀性能。 相似文献