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本文采用试验方法研究陶瓷脆性材料在准静态和冲击压缩载荷作用下的破坏过程和强度特性,观察典型材料的压缩动态破碎现象,获得材料压缩破坏后产生的碎片的宏观统计规律。分析试验现象,解释脆性材料的冲击压缩破坏及动态破碎机理,致力于建立材料强度、密度、韧性、弹性模量等力学参数以及受载荷情况(加载率、加载形式)与其破碎特性(碎片尺度及分布)之间的联系。利用WAW-2000型微机控制电液伺服万能机对Φ10 mm×20mm、Φ10 mm×10mm两种尺寸的圆柱形氧化铝和碳化硅试件进行准静态压缩试验。试验得到两种尺寸陶瓷材料的极限抗压强度都在2GPa以上,且小尺寸试样强度高于大尺寸试样,碳化硅陶瓷的抗压性能优于同尺寸氧化铝陶瓷。试验中采用高速摄影仪记录试样的破坏过程,通过图像记录以及加载-中停CT扫描试验发现陶瓷在准静态加载下的破坏为动态破坏过程,在加载过程中,基本无可观察的裂纹产生,仅在极限载荷前很短时间内,试样被压缩成许多小细柱,压缩失稳后,发生“爆炸式”的破坏。收集试验过程中的碎片进行粒径统计,得到氧化铝粒径在400-500μm范围内,碳化硅陶瓷粒径为300-400μm,并且小尺寸试样的粒径尺度更小。对氧化铝Φ10 mm×20mm、Φ10 mm×10mm圆柱形试样外侧包覆弹性层,探究弹性层对脆性陶瓷材料准静态压缩碎裂的影响。试验发现弹性层对陶瓷抗压强度和破坏机理无影响,但包覆弹性层后陶瓷试样基本不发生“爆炸”式的破碎现象,并且破碎后碎片尺寸大于未包覆弹性层试样。利用分离式霍普金森压杆对方形5mm×5mm×8mm氧化铝和碳化硅试样进行试验,设定试验加载应变率分别为600/s、900/s、1200/s,探究不同应变率下陶瓷材料的动态响应。通过试验发现陶瓷材料具有比较明显的应变率效应,准静态时氧化铝和碳化硅的平均抗压强度分别为1.5GPa和2.5GPa左右,随着应变率的增大,极限抗压强度增强效果明显。在高应变率下陶瓷材料的失效是多裂纹快速生长汇聚压缩破坏引起的结果,破坏发生在极短时间内。对破坏后的试样进行粒径分析,发现不同批次不同密实度的陶瓷试样抗压强度及碎片粒度明显不同,但仍有规律可循,氧化铝碎片粒径大于碳化硅碎片粒径,同种试样动态压缩碎裂颗粒尺寸小于静压下的颗粒尺度。