Akustische Emissionseigenschaften der Rissausbreitung, wenn sich der Temperatursensor langsam ändert.
Wenn die Temperatur der PZT -Material Piezoceramics langsam steigt und sich langsam abkühlt Aber die Kurzweite der Akustikemissionszählungsrate werden während der Heiz- und Kühlprozesse nachgewiesen. Wenn es erhitzt wird, hat die Kurzzeitkurve der Akustikemissionsquote einen Spitzenwert bei Temperaturen von 500 ℃ und 250 bis 300 ° C, ist jedoch im Vergleich zur akustischen Emission, die während des Abkühlens erzeugt wird, sehr gering. Die maximale Akustikemissionszählungsrate wird während des Abkühlens festgestellt. Der 400 -fache ist so hoch wie erhitzt, was seinen maximalen Wert im Temperaturbereich von 500 ～ 600 ° C erreicht und eine hohe Akustikemissionsdichte aufweist. Daher treten das Risswachstum und die Ausbreitung hauptsächlich während des Kühlprozesses auf; Unter dem Zustand des Temperaturanstiegs, obwohl die thermische Spannung auch in der Probe aufgrund der thermischen Ausdehnung erzeugt wird, verursacht sie nicht eine große Anzahl von Mikro -Risswachstum.
Wenn es auf verschiedene maximale Temperaturen t max erhitzt und dann langsam abgekühlt ist, sind die akustischen Emissionseigenschaften des Mikrorissenausbreitungsverfahrens in Abbildung 4 dargestellt. Wenn Tmax <50 0 ℃ Von 1 80 ~ 2700 ℃ zeigt es an, dass das Wachstum und die Expansion von Mikrorissen hauptsächlich um 200 ° C konzentriert sind und damit in diesem Temperaturbereich reichhaltige akustische Emissionssignale erregt werden, wenn TMAX = 80 ° Der Hochtemperaturbereich und der Spitzenwert der Akustikemissionszählungsrate traten im Temperaturbereich von 500 ~ 600 ° C auf, was darauf hinweist, dass das Wachstum und die Expansion von Mikrorissen hauptsächlich bei 500-600 konzentriert waren. ℃. Aus Abbildung 4 ist auch ersichtlich, dass je größer das Tmax ist, desto stärker das akustische Emissionssignal.
Wenn die Probe des piezoelektrischen Niedrigfrequenzstreifens langsam abgekühlt ist, werden Mikrorisse hauptsächlich durch die thermische Spannung verursacht, die durch die Unterschiede in den thermischen Expansionskoeffizienten der verschiedenen Phasen in der Porzellankündung verursacht wird. Röntgenbeugung und HF-Methode wurden verwendet, um die Piezo-Keramikkristallzusammensetzung und den Glasphasengehalt der Probe quantitativ zu analysieren. Die Ergebnisse zeigten, dass der Piezo -Keramikkristall etwa 3,5% der Quarzkristallphase enthielt (siehe Tabelle auf der nächsten Seite). Die Kristallphase der Quarzkristallphase wird bei 5 70 ℃ bzw. 1800-1270 ℃ transformiert. Daher ändert sich der thermische Expansionskoeffizient der Quarzkristallphase um diese beiden Temperaturen, die die thermische Spannung verursachen. Der in Abbildung 4 gezeigte Peak des akustischen Emissionssignals entspricht diesen beiden Temperaturbereichen der Quarzkristalltransformation, was anzeigt Risse, die ein reiches akustisches Emissionssignal stimulieren. Die akustische Emissionskurve spiegelt vollständig den dynamischen Prozess der Mikrorissenbildung in der Probe unter thermischer Spannung wider. Wenn die Temperatur auf unterschiedliche TMAX angehoben wird, werden die während des Kühlprozesses des Porzellan-Billet erzeugten Mikroverriegelungen in unterschiedlichem Maße geheilt. Je höher der Tmax, desto größer ist der Grad der Mikroheilung. Wann kühlend ist, werden die Mikro-Cracks wieder gebildet. Je mehr Energie freigesetzt wird, so dass das akustische Emissionssignal der Probe während des Abkühlens mit zunehmendem TMAX zunimmt.
4. Fazit Die akustischen Emissionsmerkmale von Keramikmaterialien Piezo -Scheibenwandler unter thermischer Belastung spiegeln den Prozess der Rissausbreitung und Ausbreitung im Material wider:
(1) Die Bildung und das Wachstum von Emblem-Rissen in Corundum-Mullit-Keramikmaterialien unter thermischer Spannung treten hauptsächlich während des Kühlprozesses auf, und der Spitzenwert der Zählrate der akustischen Emission während des Kühlprozesses beträgt etwa 400-fache während des Heizungsprozesses. (2) Wenn die Korngröße abnimmt, wird die Ausbreitung und Ausbreitung von Emblem -Rissen in Keramikmaterialien, die thermischer Spannung ausgesetzt sind, allmählich zu einem kleineren Bereich unterdrückt. (3) Unter löschenden Bedingungen stimmen die akustischen Emissionsmerkmale der durch thermischen Stress verursachten Ausbreitung und Instabilitätsausbreitung des Emblem-Risses mit dem Trend der Festigkeitsänderung der Probe unter thermischem Schock überein.
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