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氧化锆陶瓷与金属材料在弹性变形方面的区别

日期: 2018-07-09
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氧化锆陶瓷虽然是一种不易分离的材料,但是它会在一定的外力作用下发生一定的变形,而且这种变形是可逆的,也就是说一旦氧化锆陶瓷上的外力去除之后,就又能恢复原来形状。 

如果说是金属材料的话,它在室温静拉伸载荷下,断裂前一般都要经过弹性变形和塑性变形两个阶段;但氧化锆陶瓷材料不会如此,它一般都不出现塑性变形阶段,极微小应变的弹性变形后立即出现脆性断裂,伸长率和面缩率都几乎为零。

就金属材料而言,即使是很脆的铸铁,它的抗拉强度也不错,但是氧化锆陶瓷却不同,所以它在被压缩时的弹性模量大大高于拉伸时的弹性模量,可以产生小量的压缩塑性变形。

测试证明,氧化锆陶瓷材料的弹性模量比金属大得多,而氧化锆陶瓷材料的弹性模量不仅与结合键有关,还与其组成相的种类、分布比例及气孔率有关,因为陶瓷的成形与烧结工艺对弹性模量影响重大。

作为一种脆性材料,氧化锆陶瓷压缩时的强度比拉伸时大得多;而且和金属材料相比,它在高温下具有良好的抵抗蠕变的能力,而且在高温下也具有一定的塑性,所以氧化锆陶瓷材料才能在高温环境下应用。


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