透明材料自然裂纹制备及尖端位置确定方法和系统

    公开(公告)号:CN112924254A

    公开(公告)日:2021-06-08

    申请号:CN202110123720.7

    申请日:2021-01-29

    Abstract: 本发明公开了一种透明材料自然裂纹制备及尖端位置确定方法和系统,属于材料力学性能测试领域。本发明首先将需所测透明材料制备成按规定要求的长方形试样,在长方形试样的任意一长边中点制作一V型切口,将上述处理好的透明材料试样与负载贴片紧固粘贴或压贴成为一体,对试样及负载贴片进行加载,采用光弹仪及光学放大镜观察V型切口处真实裂纹形成、裂纹尖端扩展方向及位置并记录。本发明能够通过简单的样品加工及加载与观测装置设计,即可在透明试样上获得一条真实裂纹,并精确测量裂纹的长度。通过该发明制备的试样,可为预裂纹梁法提供更加精确地测量到透明材料断裂韧性的试样。

    涂层残余应力测试方法及仪器

    公开(公告)号:CN107709969B

    公开(公告)日:2020-08-28

    申请号:CN201680000792.X

    申请日:2016-02-24

    Abstract: 本发明公开了一种涂层残余应力测试方法及仪器,其中测试方法包括如下步骤:获取目标物体的涂层与基体的弹性模量;获取目标物体的涂层制备时的温度;获取目标物体的涂层的横截面面积与基体的横截面面积;获取目标物体的涂层的热膨胀系数和基体的热膨胀系数;通过下式计算目标物体的涂层残余应力σc:式中:Sc为目标物体的涂层的横截面面积,Ss为目标物体的基体的横截面面积,Ec为目标物体的涂层的弹性模量,Es为目标物体的基体的弹性模量,αc为目标物体的涂层的热膨胀系数,αs为目标物体的基体的热膨胀系数,ΔTc为目标物体的涂层制备时的温度。本发明方法可测量任何涂层构件的涂层残余应力。

    一种高强预应力复合陶瓷及其制备方法

    公开(公告)号:CN110194680A

    公开(公告)日:2019-09-03

    申请号:CN201810159609.1

    申请日:2018-02-26

    Abstract: 本发明公开了一种高强预应力复合陶瓷及其制备方法,属于高性能结构陶瓷领域的陶瓷增强技术。首先需要确定两种以上的可结合陶瓷,形成基体材料和表层材料的复合陶瓷,基体材料应具有足够强度和较高的膨胀系数,表层材料应具有较低的膨胀系数和较高的弹性模量,经高温同烧后形成表层压应力、基体拉应力的平衡,表层压应力可大大提高复合陶瓷的弯曲强度。压应力的大小可以通过优化横截面的两种材料截面比来调整,对于给定的两种材料,将表面预应力设计到表层材料的强度值以上,通过预应力计算公式的推导和计算确定截面比,烧结后获得具有预应力的复合陶瓷,可大幅度提高强度。本发明解决了目前结构陶瓷强度提高困难的问题,具有很好的实用价值。

    测量涂层弹性模量的方法

    公开(公告)号:CN106383203B

    公开(公告)日:2019-06-25

    申请号:CN201610799244.X

    申请日:2016-08-31

    Abstract: 本发明公开了一种测量涂层弹性模量的方法,涂层为单层时包括如下步骤:获取待测涂层复合样品的弹性模量Eq;获得待测涂层样品的基体材料的弹性模量Es;分别获取待测涂层样品的基体的厚度H和涂层的厚度h;利用公式计算出待测涂层样品的涂层弹性模量Ec,式中,A=h4;B=4EsHh3+4EsH3h+6EsH2h2‑Eq(H+h)3h;C=Es2H4‑EqEsH(H+h)3。本发明可利用脉冲激励技术实现对涂层试样弹性模量快速准确测量。

    管材涂层弯曲强度测试方法

    公开(公告)号:CN108776070A

    公开(公告)日:2018-11-09

    申请号:CN201810737373.5

    申请日:2018-07-06

    Abstract: 本发明公开了一种管材涂层弯曲强度测试方法,属于涂层力学性能测试领域,该方法包括:利用缺口环压缩试验测得管材涂层与管材基体的弹性模量之比α;对管材涂层-基体缺口/闭口环复合试样进行径向压缩试验,直至管材涂层发生开裂破坏,记录管材涂层开裂的临界载荷值Pc;将测得的管材涂层与基体的弹性模量之比α、涂层开裂临界载荷值Pc以及试样的几何尺寸代入推导出的公式,即可计算得到管材外侧、内侧和两侧涂层的弯曲强度。本发明实现了管材涂层弯曲强度的准确、简便测量。

    一种测试涂层密度的测试方法

    公开(公告)号:CN104330334B

    公开(公告)日:2017-11-17

    申请号:CN201410690059.8

    申请日:2014-11-25

    Abstract: 本发明提供一种测试材料涂层密度的测试方法,该方法采用常规的密度测试方法,针对由基体层和涂层组成的复合体试件,分别测量基体层试件的干重ms、密度ρs和复合体试件的干重密度利用导出的算式计算涂层的密度ρc。本发明适用于单涂层和多涂层材料的测试,对于多层涂层或梯度涂层,每测试一次干重、密度后研磨掉表层涂层,再测试一次干重、密度,通过两次测试到的干重和密度计算出被研磨掉的表层涂层的密度。反复该步骤可以测试第二层涂层的密度。依次类推可以测试每一层的密度。该发明解决了涂层特别是陶瓷涂层密度测试的难题,具有较强的实用价值。

    一种对称涂层残余应力的测定方法

    公开(公告)号:CN106289613A

    公开(公告)日:2017-01-04

    申请号:CN201610665875.2

    申请日:2016-08-12

    CPC classification number: G01L5/0047

    Abstract: 本发明公开了一种对称涂层残余应力的测定方法,包括如下步骤:获取相关物理量;通过下式计算待测对称涂层残余应力σc:式中:Es为待测对称涂层样品的基体的弹性模量,Ec为待测对称涂层样品的涂层的弹性模量,H1/2为待测对称涂层样品的基体的厚度的二分之一,h为待测对称涂层样品的单面涂层的厚度,νs为待测对称涂层样品的基体的泊松比,νc为待测对称涂层样品的涂层的泊松比,R为单面涂层样品A的基体挠曲的曲率半径。本发明实现了对称涂层残余应力的测定。

    超薄脆性材料预制裂纹的方法及其装置

    公开(公告)号:CN112067462B

    公开(公告)日:2024-06-21

    申请号:CN202010948883.4

    申请日:2020-09-10

    Abstract: 本发明的主要目的在于提供一种超薄脆性材料预制裂纹的方法及其装置。所述方法包括:将脆性材料加工为长方体样片;将样片粘贴于金属基体上得复合体;在样片一侧长边上制作缺口;复合体包含长边的两侧面中,靠近缺口的为第一侧面,另一侧为第二侧面;沿水平方向对第一侧面和第二侧面四点弯曲加载制作初始裂纹;对复合体加载制作初始裂纹,使第一侧面包含所述缺口的区间处于受拉区;缓慢加载,实时监测裂纹图像,至预制裂纹达到目标长度时卸载。所要解决的技术问题是使超薄脆性材料预制裂纹的裂纹长度受控,且能实时监测裂纹扩展过程;该方法操作简单方便,节约工艺时间,从而更加适于实用。

    陶瓷涂层断裂韧性的测试方法

    公开(公告)号:CN112345380B

    公开(公告)日:2023-12-08

    申请号:CN202011109232.2

    申请日:2020-10-16

    Abstract: 本发明的主要目的在于提供一种陶瓷涂层断裂韧性的测试方法。所述方法包括以下步骤:1)在长方体基体的一个表面上设置长方体的陶瓷涂层;在陶瓷涂层上预制裂纹,得到测试样品;陶瓷涂层长宽与基体长宽度相同;裂纹垂直于陶瓷涂层的长边且位于长边中间位置;2)将测试样品以陶瓷涂层向下、基体向上的方向进行四点弯曲测试,获取陶瓷涂层断裂时的极限载荷;四点弯曲测试符合国际标准ISO 19603要求;3)将陶瓷涂层所受的应力等效为作用于测试样品中性轴位置的水平方向的应力Fc;4)根据单边预裂纹拉伸法评价陶瓷涂层的断裂韧性。所要解决的技术问题是克服陶瓷涂层断裂韧性缺乏准确定量的测试技术的缺陷,实现其准确定量测量的结果,从而更加适于实用。

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