Berita

Anda di sini: Rumah / Berita / Kajian tentang Pelepasan Akustik Pembiakan Retak dalam Bahan Seramik Piezo di bawah Tekanan Terma (2)

Kajian tentang Pelepasan Akustik Pembiakan Retak dalam Bahan Seramik Piezo di bawah Tekanan Terma (2)

Pandangan: 0 Pengarang: Editor Tapak Masa Terbit: 2020-03-02 Asal: tapak

Tanya

Ciri-ciri pelepasan akustik perambatan retak apabila sensor suhu berubah secara perlahan.

Sebagai suhu Piezoceramics bahan PZT meningkat dan menyejuk perlahan-lahan, pelepasan akustik yang disebabkan oleh pertumbuhan retak yang disebabkan oleh tegasan haba dalaman sampel ditunjukkan dalam Rajah 3. Kadar pemanasan dan kadar penyejukan adalah sama, kedua-duanya 5 ℃ / min, tetapi lengkung kadar kiraan pelepasan akustik dikesan semasa proses pemanasan dan penyejukan agak berbeza. Apabila ia dipanaskan, keluk kadar kiraan pelepasan akustik mempunyai puncak pada suhu 500 ℃ dan 250 hingga 300 ℃, tetapi ia adalah sangat kecil berbanding dengan pelepasan akustik yang dihasilkan semasa penyejukan; kadar kiraan pelepasan akustik maksimum dikesan semasa penyejukan. Ia adalah 400 kali lebih tinggi daripada ia dipanaskan, yang mencapai nilai maksimumnya dalam julat suhu 500 ～ 600 ℃, dan ia mempunyai ketumpatan tinggi pelepasan akustik. Oleh itu, pertumbuhan retak dan penyebaran terutamanya berlaku semasa proses penyejukan; di bawah keadaan peningkatan suhu, walaupun tegasan haba juga akan dijana dalam sampel kerana pengembangan haba, ia tidak menyebabkan sejumlah besar pertumbuhan retak mikro.

JQ7`QQQVEPXR%M3R_WL8VOJ

_)PFWX_OV`CB(I5JLV0LFI

Apabila ia dipanaskan kepada suhu maksimum yang berbeza T max, dan kemudian perlahan-lahan disejukkan, ciri-ciri pelepasan akustik proses penyebaran mikrocrack ditunjukkan dalam rajah 4. Apabila Tmax <50 0 ℃, isyarat pelepasan akustik yang dikesan mempunyai puncak dalam julat suhu 1 80 ~ 2700 ℃, ia menunjukkan bahawa pertumbuhan dan pengembangan mikro adalah tertumpu terutamanya dalam 2 ℃. julat suhu ini, Membangkitkan isyarat pelepasan akustik yang kaya, Apabila Tmax = 80 ℃, isyarat pelepasan akustik jelas bergerak ke kawasan suhu tinggi, dan nilai puncak kadar kiraan pelepasan akustik muncul dalam julat suhu 500 ~ 600 ℃, menunjukkan bahawa pertumbuhan dan pengembangan retakan mikro tertumpu terutamanya pada 60.050. ℃. Ia juga boleh dilihat dari Rajah 4 bahawa lebih besar Tmax, lebih kuat isyarat pelepasan akustik.

Apabila sampel daripada jalur piezoelektrik frekuensi rendah perlahan-lahan disejukkan, microcracks terutamanya disebabkan oleh tegasan haba yang disebabkan oleh perbezaan dalam pekali pengembangan haba pelbagai fasa dalam bilet porselin. Difraksi sinar-X dan kaedah HF digunakan untuk menganalisis secara kuantitatif komposisi kristal seramik piezo dan kandungan fasa kaca sampel. Keputusan menunjukkan bahawa kristal seramik piezo mengandungi kira-kira 3.5% daripada fasa kristal kuarza (lihat jadual pada halaman seterusnya). Fasa kristal fasa kristal kuarza diubah pada 5 70 ℃ dan 1800-1270 ℃, masing-masing. Oleh itu, pekali pengembangan haba fasa kristal kuarza akan berubah dengan banyak di sekitar kedua-dua suhu ini, yang akan menyebabkan tegasan haba . Puncak isyarat pelepasan akustik yang ditunjukkan dalam Rajah 4 sepadan dengan dua julat suhu transformasi kristal kuarza ini, yang menunjukkan bahawa dalam julat suhu transformasi kristal piezo bagi kuarza, tegasan haba di sekeliling zarah kuarza akan berkembang untuk menyebabkan sejumlah besar retak, yang merangsang isyarat pelepasan akustik yang kaya. Keluk pelepasan akustik mencerminkan sepenuhnya proses dinamik pembentukan mikrocrack dalam sampel di bawah tekanan haba. Apabila suhu dinaikkan kepada Tmax yang berbeza, retakan mikro yang dihasilkan semasa proses penyejukan bilet porselin akan dipulihkan kepada darjah yang berbeza. Semakin tinggi Tmax, semakin tinggi tahap penyembuhan retakan mikro. Apabila disejukkan, retakan mikro terbentuk semula. Lebih banyak tenaga dilepaskan, jadi isyarat pelepasan akustik sampel semasa penyejukan meningkat dengan peningkatan Tmax.

4 Kesimpulan
Ciri-ciri pelepasan akustik bahan seramik transduser cakera piezo di bawah tegasan haba mencerminkan proses penyebaran retak dan penyebaran di dalam bahan:

(1) Pembentukan dan pertumbuhan keretakan lambang dalam bahan seramik korundum-mullite di bawah tekanan haba terutamanya berlaku semasa proses penyejukan, dan nilai puncak kadar kiraan pelepasan akustik semasa proses penyejukan adalah kira-kira 400 kali ganda semasa proses pemanasan.

(2) Apabila saiz butiran berkurangan, pembiakan dan penyebaran rekahan lambang dalam bahan seramik yang tertakluk kepada tegasan haba secara beransur-ansur ditindas kepada julat yang lebih kecil.

(3) Di bawah keadaan pelindapkejutan, ciri-ciri pelepasan akustik pengembangan keadaan mantap dan perambatan ketidakstabilan retak lambang yang disebabkan oleh tegasan haba adalah konsisten dengan trend perubahan kekuatan sampel di bawah kejutan haba.