Estudio sobre la emisión acústica de la propagación de grietas en materiales cerámicos piezoes bajo estrés térmico (2)

Características de emisión acústica de la propagación de la grieta cuando el sensor de temperatura cambia lentamente.

Cuando se calienta a diferentes temperaturas máximas T máx, y luego se enfría lentamente, las características de emisión acústica del proceso de propagación de microcrack se muestran en la Figura 4. Cuando TMAX <50 0 ℃, la señal de emisión acústica detectada tiene un pico en el rango de temperatura de 1 80 ~ 2700 ℃, está indicando que el crecimiento y la expansión de las microcracks se concentran principalmente alrededor de 200 ℃, y por lo tanto en este rango de temperatura, despertando las señales de emisión acústica ricas, cuando Tmax = 80 ℃, la señal de emisión acústica obviamente se trasladó a La región de alta temperatura, y el valor pico de la tasa de conteo de emisiones acústicas apareció en el rango de temperatura de 500 ~ 600, lo que indica que el crecimiento y la expansión de las microcracks se concentraron principalmente a 500-600. ℃. También se puede ver en la Figura 4 que cuanto más grande sea el Tmax, más fuerte, la señal de emisión acústica.

Cuando la muestra deTira piezoeléctrica de baja frecuenciase enfría lentamente, microfisuras son causadas principalmente por la tensión térmica provocada por las diferencias en los coeficientes de expansión térmica de las diferentes fases en el tocho de porcelana. difracción de rayos X y el método HF se utilizaron para analizar cuantitativamente el contenido de fase piezo composición de cristal de cerámica y vidrio de la muestra. Los resultados mostraron que el cristal de cerámica piezo contenía aproximadamente 3,5% de la fase de cristal de cuarzo (véase la tabla en la página siguiente). La fase de cristal de la fase de cristal de cuarzo se transforma en 5 70 ℃ y 1800-1270 ℃, respectivamente. Por lo tanto, el coeficiente de expansión térmica de la fase de cristal de cuarzo va a cambiar en gran medida en torno a estas dos temperaturas, lo que provocará la tensión térmica. El pico de la señal de emisión acústica se muestra en la Figura 4 corresponde a estos dos intervalos de temperatura de transformación de cristal de cuarzo, que indica que en el rango de temperatura de transformación de cristal piezoeléctrico de cuarzo, el esfuerzo térmico alrededor de las partículas de cuarzo se desarrollará para causar una gran cantidad de grietas, que estimulan una señal de emisión acústica rica. La curva de emisión acústica refleja plenamente el proceso dinámico de la formación de microgrietas en la muestra bajo estrés térmico. Cuando la temperatura se eleva a diferente Tmax, las micro-grietas generadas durante el proceso de enfriamiento de la palanquilla porcelana serán curadas en diferentes grados. Cuanto mayor sea el Tmax, mayor será el grado de curación micro-grietas. Cuando se está enfriando, las micro-grietas se forman de nuevo. Cuanto más energía se libera, por lo que la señal de emisión acústica de la muestra durante aumenta al aumentar la Tmax de refrigeración.

4. Conclusión
Las características de emisión acústica de los materiales cerámicosTransductor de disco piezobajo estrés térmico reflejar el proceso de propagación de grietas y la propagación dentro del material:

(1) La formación y el crecimiento de las grietas emblemas en los materiales cerámicos de Corundum-Mullite bajo el estrés térmico se producen principalmente durante el proceso de enfriamiento, y el valor máximo de la tasa de conteo de emisiones acústicas durante el proceso de enfriamiento es de aproximadamente 400 veces que durante el proceso de calentamiento.

(2) Cuando el tamaño del grano disminuye, la propagación y la propagación de las grietas emblemas en materiales cerámicos sometidos a estrés térmico se suprimen gradualmente a un rango más pequeño.

(3) En condiciones de enfriamiento, las características de emisión acústica de la expansión de estado estable y la propagación de inestabilidad de la grieta del emblema causada por el estrés térmico son consistentes con la tendencia de cambio de fuerza de la muestra bajo shock térmico.