6.6.11 全息攝影法
holographic method
利用激光的相干原理,形成試件表面的全息圖,所形成的散斑圖能給出表面信息或通過原表面的全息圖。檢查變化后表面的全息圖(活條紋)或進(jìn)行兩張全息圖的比較(凍結(jié)條紋)的試驗方法。
6.6.12 聲全息法
sound holographic method
亦稱聲全息攝影/成像技術(shù),它是利用被物體散射或反射的聲波與參照聲波相干涉并記錄其振幅和相位信息以進(jìn)行材料檢測的方法。
6.6.13 熱像法
thermal image method
利用靈敏的紅外裝置,來測量試體表面出現(xiàn)的強(qiáng)度變化來鑒別缺陷的方法。
6.6.14 超聲波檢測法
ultra sonic wave non destructive testing
利用超聲波在物質(zhì)中傳播或反射速度的變化來檢測材料缺陷的方法統(tǒng)稱。它包括表面波法、超聲波C掃描法、波形解板法和衰減測定法等。
6.6.15 超聲波C掃描法
ultra sonic computerized scanning method
讓超聲波穿過制品內(nèi)部、通過接收內(nèi)部缺陷產(chǎn)生的回波進(jìn)行檢測的方法。
6.6.16 表面波法
surface acoustic wave method
讓一種表面波在制品表面?zhèn)鞑,通過接收缺陷處產(chǎn)生的回波進(jìn)行材料檢測的方法。
6.6.17 波形分析法
wave form analysis method
利用分析波形數(shù)的變化來檢測內(nèi)部裂紋、氣孔率、晶粒大小和密度分布的方法。
6.6.18 音速測定法
sonic velocity measuration method
利用測定在物體中音速的變化,來檢測材料內(nèi)部裂紋、氣孔率、晶粒尺寸和密度分布的方法。
6.6.19 超聲波衰減法
ultra sonic attennation method
向試件發(fā)射超聲波脈沖,把脈沖的初始值與反射或穿透試件后的值進(jìn)行比較,取得的超聲波衰減值來評定結(jié)構(gòu)的完整性,也可預(yù)測其使用壽命。
6.6.20 聲學(xué)顯微鏡檢查
acousto microscopy
利用聲學(xué)顯微鏡進(jìn)行缺陷測定方法的統(tǒng)稱。它包括掃描聲學(xué)顯微鏡(SAM)、掃描激光聲學(xué)顯微鏡(SLA)和C掃描聲學(xué)顯微鏡(C-SAM)等。
6.6.21 掃描聲學(xué)顯微鏡
scanning acousto microscope
利用高頻的激光束,在樣品表面掃描,材料中缺陷區(qū)域產(chǎn)生回波,經(jīng)信號處理后,回波強(qiáng)度的亮度水平顯示在示波管屏幕上的原理制成的儀器。工作頻率在100MHz時,檢測深度為25μm。
6.6.22 掃描激光聲學(xué)顯微鏡 scanning laser acousto microscope
利用超聲波從方式樣底面射入,
6.6.23 C型掃描聲學(xué)顯微鏡
C type scanning acousto microscope
利用超聲波的反射模式的原理制成的儀器。具有分辨率高的特點,當(dāng)工件頻率為50-100MHz時,檢查的有效深度為幾毫米。
6.6.24 光學(xué)顯微鏡檢測
optic microscopy
將一束調(diào)劑的光照射樣品,樣品吸收一部分光,以無輻射躍遷形式轉(zhuǎn)化為熱,使樣品周圍形成熱流。引起池中壓力起伏(即聲波)的原理來檢查材料內(nèi)部熱結(jié)構(gòu),亞表面不均勻性、裂紋和變形等其他缺陷。
6.6.25 可靠性評價
assessment of reliability
陶瓷材料是高脆性材料,其斷裂強(qiáng)度有很大的分散性和模糊性。從數(shù)學(xué)角度評價強(qiáng)度數(shù)據(jù)分散性和強(qiáng)度衰減率大小來評價材料的使用的可靠性和使用壽命可靠性的方法。一般采用韋伯模數(shù)和強(qiáng)度衰減率的大小來衡量。
6.6.26 壽命預(yù)測
prediction of life time
找出在一定疲勞條件下,發(fā)生破壞時的臨界和相應(yīng)的時間,來預(yù)測陶瓷材料壽命的方法,一般材料的殘余強(qiáng)度下降到外加負(fù)荷相等時即發(fā)生斷裂。因而一般用強(qiáng)度衰減率來表征陶瓷的疲勞。靜疲勞壽命TS和循環(huán)疲勞壽命TC的關(guān)系式是:
式中:σ0一一原始強(qiáng)度,Mpa;
σ一一靜疲勞應(yīng)力,Mpa;
σmax一一循環(huán)疲勞的最大應(yīng)力值,Mpa;
R一一應(yīng)力比;
n一一強(qiáng)度衰減指數(shù)。
6.6.27 振動測量法
vibrating determination method
在適當(dāng)頻率范圍內(nèi),使構(gòu)件振動,然后測量共振時或接近共振時的共振頻率和振幅的變化,以此計算損傷及其位置大致確定損傷的尺寸,再通過補(bǔ)充的分析來評定損傷的嚴(yán)重性,從而評估試件壽命的方法。
6.6.28 應(yīng)力波系數(shù)法
stress wave coefficient method
是一種經(jīng)驗材料壽命預(yù)測的方法。測量位于兩個探頭間試驗材料的能量傳遞效率,即通過寬帶傳感器把超聲脈沖反復(fù)施于試件,然后用共振傳感器檢測通過試件的脈沖并處理超過予置電壓閥值的脈沖次數(shù)。頻率范圍很窄,為0.1-2.5MHz。
應(yīng)力波系數(shù)ε可用下列經(jīng)驗表示:ε=g·r·n
式中:g一一測量周期;
r一一輸入脈沖的重復(fù)率;
n一一每沖沖擊引起的振鈴數(shù)。
6.6.29 聲發(fā)射法
sound emissive method
當(dāng)材料在外載荷作用下,由于裂紋的產(chǎn)生或擴(kuò)展發(fā)生應(yīng)力波或聲波,用這種聲波作為信號,可以判斷在載荷作用下,檢測材料內(nèi)部缺陷和損傷的發(fā)生與發(fā)展的試驗方法。
7、基礎(chǔ)理論及其他
7.1.1 氣孔 pore
陶瓷顯微結(jié)構(gòu)中由氣體構(gòu)成的部分,陶瓷在制造過程中殘留于制品內(nèi)的氣孔可使機(jī)械強(qiáng)度下降,絕緣性能和透光率衰減,但隔熱材料和耐火材料對氣孔有一定要求。
7.1.2 玻璃相
glass phase
也稱液相。陶瓷顯微結(jié)構(gòu)中由非晶態(tài)固體構(gòu)成的部分。它是存在于各晶粒間的一種易熔物質(zhì),可使陶瓷體內(nèi)各晶粒粘在一起,使燒結(jié)溫度降低,同時它還可以抑制晶粒的長大,但它影響陶瓷的高強(qiáng)度,并容易產(chǎn)生高溫蠕變。
7.1.3 結(jié)晶相
crystal phase
陶瓷的顯微結(jié)構(gòu)中由晶體構(gòu)成的部分。晶體是由原子、離子或分子按周期性的,有規(guī)律的空間排列而成的固體。
7.1.4 晶粒發(fā)育
crystal growth
當(dāng)穩(wěn)定的晶核已在基質(zhì)中形成之后,在適當(dāng)?shù)倪^冷度和過飽和度條件下,基質(zhì)中的原子(或原子團(tuán))向界面遷移,到達(dá)適當(dāng)?shù)纳L位置,使晶體長大的過程。
7.1.5 綜合熱分析
combined thermal analysis
將兩種或兩種以上的熱分析儀器聯(lián)合在一起,在一次測量過程中同時得出物質(zhì)的差熱-熱重量或差熱-熱重量-熱膨脹曲線等,以利于精確和快速分析。
7.1.6 差熱分析(DTA)
differential thermal
用差熱電偶測定試樣在受熱過程中發(fā)生吸熱和放熱反應(yīng)的分析方法。
7.1.7 熱重法(TGA)
用來測量物質(zhì)在受熱過程中質(zhì)量發(fā)出變化的方法。
7.1.8 差示掃描量熱法
類似于差熱分析但精度更高的,通過測量物體在受熱過程中熱容或熱流量的差來分析材料性能主其變化的方法。
7.1.9 熱機(jī)械分析
通過加載并升溫的原理測試材料的各種跟溫度有關(guān)的性能。如熱應(yīng)力、熱膨脹系數(shù)、軟化點、應(yīng)力松馳等等。相應(yīng)的儀器和方法都可以用TMA來表示。
7.1.10 動態(tài)熱機(jī)械分析(DTC)
采用動態(tài)載荷或激勵振動方式的熱機(jī)械分析方法?蓽y試材料跟溫度有關(guān)的動態(tài)性能。包括粘度流變性能、熱應(yīng)變等等。
7.1.11 增韌
toughening
使陶瓷的斷裂韌性提高的方法和途徑
7.1.12 應(yīng)力誘導(dǎo)相變增韌
stress induced phase transformation toughening
多指氧化鋯陶瓷的裂紋尖端由于應(yīng)力集中區(qū)而減輕了對亞穩(wěn)定四方相ZrO2的束縛,發(fā)生單斜相的相變和體積膨脹,消耗了一部分能量而達(dá)到增韌效果。
7.1.13 微裂紋增韌
micro-crack toughening
在陶瓷中除主裂紋外還存在許多微裂紋。于是外力作功不僅被主裂紋擴(kuò)展消耗,還被微裂紋的擴(kuò)展和形成新的微裂紋消耗部分能量,這使得主裂紋擴(kuò)展需要更多的外力作功,達(dá)到一種宏觀增韌效果。
7.1.14 裂紋分支增韌
branch crack toughening
裂紋擴(kuò)展過程中不僅是直線光滑向前,而且在裂紋面兩邊形成許多小分支裂紋,于是引起裂紋表面能的增加產(chǎn)生增韌效果。
7.1.15 裂紋偏轉(zhuǎn)和彎曲增韌 deflective and bent crack toughening
由于大晶粒或增強(qiáng)相的擋攔,裂紋擴(kuò)展過程中不是直線前進(jìn),而是彎彎曲曲地擴(kuò)展,使總的裂紋表面積增加達(dá)到增加新的表面能的增韌效果。
7.1.16 表面相變增韌
surface phase transformation toughening
氧化鋯陶瓷中的四方相在裂紋擴(kuò)展形成新的裂紋表面時減輕或解除了束縛而發(fā)生相變,吸收掉一些能量達(dá)到增韌效果。
7.1.17 彌散強(qiáng)化增韌
strengthened dispersion toughening
多指顆粒復(fù)相陶瓷的無序增強(qiáng)相在材料裂紋擴(kuò)展中的阻礙和橋連等阻力作用而達(dá)到增強(qiáng)增韌目的。
7.1.18 纖維補(bǔ)強(qiáng)機(jī)理
mechanism of fiber reinforce
陶瓷基復(fù)合材料中加入纖維增強(qiáng)相使材料的強(qiáng)度和韌性得以提高的機(jī)理。通常纖維須比基體更高的強(qiáng)度,另外在彈性模量,膨脹系數(shù),泊松比,結(jié)合強(qiáng)度和纖維取向須達(dá)到最優(yōu)配置。
7.1.19 負(fù)載傳遞
load transformation
復(fù)合材料中受載后基體和增強(qiáng)相各自承受和傳遞的應(yīng)力分布。它受界面強(qiáng)度和彈性模量的影響。
7.1.20 預(yù)應(yīng)力效應(yīng)
pre-stress effect
在脆性材料內(nèi)人為地預(yù)先制造表面壓應(yīng)力。由于脆性材料的抗拉強(qiáng)度遠(yuǎn)低于抗壓強(qiáng)度,破壞多是由拉應(yīng)力所致。當(dāng)材料表面預(yù)先存在壓應(yīng)力,加載過程的初始拉力被預(yù)應(yīng)力抵消,后面的載荷才形成拉應(yīng)力,從而使承載能力提高。
7.1.21 拔出效應(yīng)
pulling effect
多指纖維增強(qiáng)復(fù)合材料的斷裂過程中,垂直于裂紋面的纖維與基體之間的滑移而拔出基體,這種拔出過程要消耗掉部分能量并緩減裂紋擴(kuò)展速率,達(dá)到提高韌性的效果。長晶粒的拔出也有這種拔出效應(yīng)。
7.1.22 微裂紋能量吸收
energy absorption of microcrack
常指材料中眾多的微裂紋在承載過程中發(fā)生擴(kuò)展和張開而吸收應(yīng)變能的現(xiàn)象。與微裂紋增韌是相似的。
7.1.23 超塑性
super plasticity
某些特種陶瓷在高溫下受載后發(fā)生不可恢復(fù)的大變形和應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系非線性現(xiàn)象。但還沒有一個公認(rèn)的定量值作為進(jìn)入超塑性界限,主要以應(yīng)變來度量。
7.1.24 臨界溫度
critical temperature
多指某些金屬和金屬氧化物從直流電阻的某一狀態(tài)(常傳導(dǎo)狀態(tài))向超導(dǎo)狀態(tài)轉(zhuǎn)化的溫度。
7.1.25 馬氏體相變
Mar-phase transformation
馬氏體相變是一級相變。是無擴(kuò)散相變之一,沒有原子(離子)無規(guī)行走和原子順序躍遷穿越界面,因而新相(馬氏體)承襲了母相的化學(xué)成分。原子序態(tài)和缺陷,以及相變的原子發(fā)生有規(guī)則的位移,切變以發(fā)生占陣形變或點陣畸變應(yīng)變在宏觀引起體積變化。原用于鋼鐵材料奧氏體化后快速冷卻下的相變,F(xiàn)用此原理研制性能優(yōu)異的氧化鋯增韌陶瓷。
7.1.26 阻溫特性
resistance-temperature property
材料的電阻隨著溫度而變化的規(guī)律和特性。
7.1.27 相分離
phase separation
常指氧化物和非氧化物玻璃系統(tǒng),在一定的組成范圍內(nèi)和適當(dāng)溫度下,發(fā)生兩種或多種不同組成的液相不相混溶的現(xiàn)象。根據(jù)相分離的機(jī)理不同,可以是液滴分散在連續(xù)的液相基質(zhì)中,也可以構(gòu)成兩個各自連續(xù),相互交錯的液相,在某些復(fù)雜組成中還可發(fā)生多次相分離,也叫分相。
7.1.28 失透條紋
untransparent streak
玻璃的相分離區(qū)在玻璃中形成的不透明條紋,它對光學(xué)用玻璃和含B2O3較高的玻璃將產(chǎn)生不利的影響。
7.1.29 陶瓷燒結(jié)理論
ceramic sintering theory
陶瓷材料學(xué)中對燒結(jié)過程的物質(zhì)遷移反應(yīng)動力學(xué)提出模型,進(jìn)行定性的解釋和定量說明的理論。