Si3N4陶瓷材料高温力学性能和断裂行为定量化实验研究

陶瓷构件常常服役于高温极端环境，易发生脆性断裂破坏。然而，关于陶瓷材料定量化的高温微观断裂研究报道较少。本文基于硅钼棒加热技术开展了Si₃N₄陶瓷材料高温维氏压痕实验，测试了惰性环境下，材料从室温至1200℃间的维氏硬度和断裂韧性，定量化表征了典型温度下的裂纹偏转和穿沿晶行为。研究表明：Si₃N₄陶瓷材料的维氏硬度、断裂韧性和杨氏模量在高温下有一定的降低，实验温度下的沿晶裂纹比例远大于穿晶裂纹比例，而裂纹偏转角分布随温度的变化不大。