氧化鋯對(duì)高鋁澆注料的高溫彈性和機(jī)械性能的影響
在不同的試驗(yàn)條件下研究了部分穩(wěn)定和全部穩(wěn)詼氧化錯(cuò)對(duì)高鋁澆注料的影響。
燒結(jié)后在高達(dá)1500℃的溫度下，通過RFDA對(duì)材料進(jìn)行了表征，包括900-1500℃之間的15次循環(huán)。研究顯示只由溫度引起的缺陷對(duì)含有板狀氧化鋁和全部穩(wěn)定氧化鋯的高鋁澆圧料的疲勞沒有影響。在Ca-PSZ澆注料中，膨脹的馬氏體氧化鋯轉(zhuǎn)變對(duì)材料的剛度有很大影響，并由此影響了材料的使用壽命。
在試驗(yàn)條件下施加機(jī)械荷載得到相同的結(jié)論。Y-FSZ中氧化鋯的存在導(dǎo)致每一溫度循環(huán)后材料蠕變的増加，在Ca- PSZ中氧化鋯轉(zhuǎn)變更增加了蠕變速率。CA6基質(zhì)周圍的疲芳可以假設(shè)在每一冷卻循環(huán)內(nèi)，檢測(cè)到的馬氏體轉(zhuǎn)變溫度的變化。每一轉(zhuǎn)變?cè)诨|(zhì)中誘發(fā)更多的微裂紋導(dǎo)致抵抗力逐漸降低。FRDA和荷重軟化溫度試驗(yàn)在早期就檢測(cè)出來了轉(zhuǎn) 變的發(fā)生。
高溫?zé)嵴鹪囼?yàn)期間，突然的溫度變化證實(shí)了Ca-PSZ澆注料具有最小的剛度相對(duì)損失。在可控的試驗(yàn)條件下，由在裂紋尖端產(chǎn)生的應(yīng)力誘發(fā)的馬氏體氧化鋯顆粒的轉(zhuǎn)變可能引起有益的増韌作用，會(huì)削弱或終止裂紋擴(kuò)展。然而，當(dāng)澆注料冷卻到室溫時(shí)由于熱誘發(fā)的轉(zhuǎn)變進(jìn)一步產(chǎn)生缺陷，因此在技術(shù)應(yīng)用中應(yīng)當(dāng)避免。
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