影響陶瓷強(qiáng)度的主要因素

  氣孔與裂紋
  從結(jié)構(gòu)上看，氣孔與裂紋只是外形上的差異，并沒有什么本質(zhì)
上的區(qū)別，處于晶粒體內(nèi)或晶粒界面間的、球形或近似球形有氣
相空間，稱之為氣孔，而外形呈扁長、片狀或呈間隙結(jié)構(gòu)的氣相
，則稱之為裂紋，從它們的形成達(dá)到來看，氣孔一般是在燒結(jié)致
密收縮過程中的殘存氣相形成的，而裂紋則主要指粗形晶粒的生
長所形成的結(jié)構(gòu)間隙，或快速冷卻，多晶轉(zhuǎn)變時(shí)由于體下 效應(yīng)
而形成的局部斷痕。

  粒度與粒界

  晶粒體內(nèi)的裂口前端，應(yīng)力特別集中，一旦裂口已經(jīng)形成，并
不需要很大的外力，就足于使其向前擴(kuò)展，直至沿解理面將整個(gè)
晶粒劈裂，不過，當(dāng)這種沿解理面的劈裂擴(kuò)展到晶粒邊界時(shí)，將
可能暫時(shí)受到遏止，這是由于相鄰晶粒之間各自取向不同，晶粒
體內(nèi)的周期性結(jié)構(gòu)到此中斷之故，所以劈裂就難于擴(kuò)散，實(shí)驗(yàn)研
究指出，當(dāng)外施作用力不太大時(shí)，陶瓷的開裂長度與晶粒的直徑
大小呈正比，故細(xì)晶陶瓷通常都具有較大的機(jī)械強(qiáng)度。
  上面所述主要是針對(duì)致密，厚實(shí)晶界而言的，對(duì)于那些生燒或
過燒的產(chǎn)品，具有大量硫松有晶界，而且往往又與大量的開口氣
孔相連通，故這種粒界的作用，主要將成為劈裂的途徑，而不是
遏止劈裂的障礙。

  內(nèi)應(yīng)力的作用
  在多晶多相的電子陶瓷體內(nèi)，不同物相之間的膨脹系數(shù)，以及
相同晶相不同晶軸之間的膨脹系數(shù)均末必相同，故在陶瓷燒成之
后的冷卻過程中，由于相鄰部分的收縮率不同，因而將帶來晶粒
邊界或相界兩側(cè)的應(yīng)力差，大者將承受張應(yīng)力，小者則承受壓應(yīng)
力，如果應(yīng)力足夠大時(shí)，特別是張應(yīng)力的一側(cè)，恰好又存在結(jié)構(gòu)
上的弱點(diǎn)時(shí)，即將在界面附近出現(xiàn)裂紋，晶粒越粗則這種應(yīng)力積
累越大，出現(xiàn)個(gè)別裂紋的可能性也越大，降溫速度過快，則這種
應(yīng)力來不及傳遞緩沖，也更可能出現(xiàn)這種個(gè)別裂紋，所以在快速
冷卻的粗晶產(chǎn)品之顯微結(jié)構(gòu)中，常常可以觀察到手跨越晶?；蚓?br>粒之內(nèi)的這種內(nèi)應(yīng)力裂紋。
  這種內(nèi)應(yīng)力的存在，對(duì)于陶瓷的強(qiáng)度是非常有害的，即使在冷
卻過程中界面兩側(cè)的強(qiáng)度都仍處于尚能受的狀態(tài)，并沒有出現(xiàn)裂
紋，但其抗耐外力的強(qiáng)度已經(jīng)大為降低，對(duì)于那些體效應(yīng)特別大
的多晶轉(zhuǎn)變過程，這種內(nèi)應(yīng)力對(duì)陶瓷強(qiáng)度的危害將顯得特別嚴(yán)重
，對(duì)此必須給于足夠的重視。

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