工程陶瓷表面的加工损伤

工程陶瓷表面的加工损伤
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  工程陶瓷磨削加工中由于热应力及加工应力等综合作用，将导致陶瓷表面/亚表面加工损伤，表面性能、断裂韧性和抗弯强度下降，使零件可靠性受影响。
 
工程陶瓷加工表面损伤分类
    根据磨削加工后的工程陶瓷表面损伤缺陷的形状特征，这些缺陷特征可以分为裂纹、破碎、气孔、划痕四类。
 
    (1)表面破碎缺陷。导致陶瓷材料加工表面破碎缺陷的原因是多方面的，可以大致分为加工过程导入的如非晶层的产生、应力、热冲击等因素；此外在材料制备过程中导入的损伤，包括气孔、夹杂、分层等本征缺陷在加工过程中各原因导致进一步扩展形成的破碎面。     (2)表面裂纹缺陷。对于磨削裂纹，根据工程陶瓷材料磨削机理与实验研究结果可以看出其表面形成过程，材料去除方式可分为脆性断裂去除、粉末化去除和塑性去除方式，因不同材料特性及加工工况如强度、硬度和断裂韧性以及磨粒切削深度等会在陶瓷加工表面或多或少残留加工裂纹缺陷。
    
    (3)表面气孔缺陷。气孔缺陷是由于陶瓷材料在制胚过程中由于气泡、杂质等影响所形成的缺陷。其在显微镜下观察和破碎缺陷轮廓类似，但是颜色比破碎缺陷要深暗。这是因为气孔的内部一般比较深，不容易反射光线。
   
   (4)表面划痕缺陷。砂轮表面是不光滑的。其表面形状凹凸十分明显，在磨削过程中这些凹型区域对试件表面材料去除不充分面留下划擦的痕迹。     
 
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