陶瓷纖維異形件因其優異的耐高溫、耐腐蝕性能,廣泛應用于航空航天、冶金、化工等領域。然而,其高脆性導致的斷裂問題長期困擾行業。那么,是什么原因導致異形件出現脆性斷裂的呢?本文為大家分析了下面幾點原因:
1.材料特性與顯微結構缺陷
(1)陶瓷纖維以共價鍵結合,缺乏金屬材料的滑移系統,導致其常溫下脆性顯著,抗沖擊能力弱。
(2)材料內部的氣孔、雜質、微裂紋等缺陷會形成應力集中點,在加工或使用過程中加速裂紋擴展。
2.加工與安裝不當
(1)加工過程中,刀具磨損或切削參數設置不合理(如切削速度過快、進給量過大)會導致工件局部應力超限而碎裂。
(2)安裝過程中踩踏、碾壓或強行裝入可能導致異形件損壞,增加斷裂風險。
3.使用環境與工況影響
(1)高溫環境下,陶瓷纖維可能發生析晶現象,晶粒長大導致材料脆性增加。
(2)還原性氣氛中,纖維中的SiO?易被還原,導致材料結構劣化,加速斷裂。
4.外部應力與熱應力集中
(1)使用過程中,外部環境的劇烈變化(如溫度驟降、機械沖擊等)會導致陶瓷材料開裂。
(2)燒結過程中,溫度梯度較大時,熱應力集中易引發材料開裂。
總體而言,陶瓷纖維異形件在使用過程中出現脆性斷裂多是由上述幾點原因導致的,我們在使用時遇到這一問題時,應從上述幾方面分析原因,再采取對應的措施將問題解決。
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