陶瓷断裂韧性

陶瓷断裂韧性（fracture toughness of ceramics），工学-材料科学与工程-无机非金属材料-陶瓷-陶瓷性能评价-陶瓷力学性能，陶瓷或其构件抵抗脆性破坏和抗冲击振动失效的能力。陶瓷断裂韧性是重要的陶瓷力学性能，也是陶瓷阻力曲线中的上限值。应力强度因子是描述裂纹顶端附近应力-应变场的一个参量，当其达到某一临界值时，裂纹发生失稳扩展，导致断裂。即用来表示断裂韧性。　陶瓷或其构件中裂纹的扩展，由于外力的不同可分为3种。①张开型（Ⅰ型），垂直于裂纹表面的拉应力作用，使裂纹张开而扩展。②滑开型（Ⅱ型），平行裂纹面而垂直于裂纹前缘的剪应力作用，使裂纹滑开而扩展。③撕开型（Ⅲ型），平行于裂纹前缘的剪应力的作用，使裂纹撕开而扩展。3种基本型式中，以张开型最常见，并最易引起低应力脆断。断裂韧性强度因子（又称临界应力强度因子）是表征陶瓷抵抗裂纹扩展能力的一个重要参数。一般表达式为：式中为形状参数（不同方法有不同的表示）；为外加应力；为裂纹半长度。陶瓷断裂韧性的评价方法有多种，基本条件都是：测试样品上有一条预制的主裂纹，在不同的加载条件下，根据断裂时的载荷及裂纹尺寸来评价断裂韧性。