传统压痕法识别陶瓷材料断裂韧性的有效性研究

摘要：

基于虚拟裂纹闭合法对传统压痕法测试陶瓷材料断裂韧性的数值模型进行计算，以此为基础，分析比较传统压痕法的几种典型公式识别陶瓷材料断裂韧性的测试误差和所测材料的适用范围。结果表明：传统压痕法的 Anstis 公式较Evans 公式，Lawn 公式，JISR 公式和 Niihara 公式，在材料比功0．3≤W e／W t ≤0．45时所测断裂韧性值与理论计算值较为接近，其最大误差为12．9％，测试结果相对准确；当0．45＜W e／W t ≤0．7时，传统压痕法对陶瓷材料断裂韧性的测试误差随比功增加迅速增大，特别是当 W e／W t ＝0．7时，Anstis 公式，Evans 公式，Lawn 公式，JISR 公式和 Niihara 公式所测断裂韧性值与理论计算值的最大误差分别为70％，148．5％，48．8％，98．7％和166．6％，在此材料比功范围内传统压痕法所测断裂韧性值误差较大。

关键词：传统压痕法、陶瓷材料、断裂韧性、虚拟裂纹闭合法、比功

分类号：TQ174.75

资助基金：军内科研计划资助项目2013ZBJ03

在线出版日期：2016-03-11（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：81-88