光学精密工程
光學精密工程
광학정밀공정
OPTICS AND PRECISION ENGINEERING
2015年
7期
2023-2030
,共8页
唐修检%刘谦%田欣利%王龙%王望龙
唐脩檢%劉謙%田訢利%王龍%王望龍
당수검%류겸%전흔리%왕룡%왕망룡
切向载荷%工程陶瓷%氮化硅陶瓷%崩碎损伤%单颗粒划痕%逾渗
切嚮載荷%工程陶瓷%氮化硅陶瓷%崩碎損傷%單顆粒劃痕%逾滲
절향재하%공정도자%담화규도자%붕쇄손상%단과립화흔%유삼
sliding load%engineering ceramics%Si3N4 ceramics%edge chipping%single diamond grit scratching%percolation
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.
針對工程陶瓷的崩碎損傷,應用單顆粒劃痕實驗繫統研究瞭切嚮載荷作用下Si3N4陶瓷的崩碎損傷特徵和機理.比較瞭損傷位置、切入深度、切嚮速度和金剛石磨粒磨損等因素對陶瓷崩碎損傷的影響,應用3D激光測量顯微鏡觀測瞭崩碎損傷錶麵的三維形貌,應用掃描電鏡分析瞭崩碎損傷機理.結果錶明:齣口崩碎損傷是陶瓷崩碎損傷的主要形式;切入深度越大,切嚮速度越小,金剛石顆粒磨損越多,崩碎損傷就越嚴重.齣口崩碎損傷的中心剖麵線具有顯著的階梯形分形特徵,其擴展縯化規律可由逾滲理論和裂紋擴展的最小阻力原理解釋.在切嚮載荷作用下,入口崩碎損傷在金剛石磨粒的踫撞下主要以穿晶斷裂為主;內部崩碎損傷在金剛石磨粒的擠壓和切割下主要以破碎和鏟除的形式髮生斷裂;而齣口崩碎損傷主要以沿晶斷裂為主.
침대공정도자적붕쇄손상,응용단과립화흔실험계통연구료절향재하작용하Si3N4도자적붕쇄손상특정화궤리.비교료손상위치、절입심도、절향속도화금강석마립마손등인소대도자붕쇄손상적영향,응용3D격광측량현미경관측료붕쇄손상표면적삼유형모,응용소묘전경분석료붕쇄손상궤리.결과표명:출구붕쇄손상시도자붕쇄손상적주요형식;절입심도월대,절향속도월소,금강석과립마손월다,붕쇄손상취월엄중.출구붕쇄손상적중심부면선구유현저적계제형분형특정,기확전연화규률가유유삼이론화렬문확전적최소조력원리해석.재절향재하작용하,입구붕쇄손상재금강석마립적팽당하주요이천정단렬위주;내부붕쇄손상재금강석마립적제압화절할하주요이파쇄화산제적형식발생단렬;이출구붕쇄손상주요이연정단렬위주.