編號：CYYJ01775
篇名：鈉鈣/鋁硅酸鹽玻璃疲勞行為研究進展
作者：王敏博 姜良寶 李曉宇 劉家希 李佳明 付子怡 顏悅
關鍵詞： 鈉鈣硅酸鹽玻璃 鋁硅酸鹽玻璃 靜態(tài)疲勞 動態(tài)疲勞
機構： 中國航發(fā)北京航空材料研究院 北京市先進運載系統(tǒng)結構透明件工程技術研究中心
摘要： 鈉鈣硅酸鹽玻璃和鋁硅酸鹽玻璃因高強度和高硬度等優(yōu)異的物理性能被廣泛用于民用和國防軍工等領域。疲勞斷裂是鈉鈣/鋁硅酸鹽玻璃失效的主要形式之一。研究鈉鈣/鋁硅酸鹽玻璃的疲勞行為對指導其加工工藝、預測壽命與防止失效具有重要意義。本文綜述了硅酸鹽玻璃疲勞行為的基本原理、實驗方法以及鈉鈣硅酸鹽玻璃和鋁硅酸鹽玻璃靜態(tài)疲勞與動態(tài)疲勞行為的國內(nèi)外研究進展,通過對比鈉鈣硅酸鹽玻璃與鋁硅酸鹽玻璃的疲勞行為發(fā)現(xiàn):鈉鈣硅酸鹽玻璃原片的裂紋萌生門檻值遠低于鋁硅酸鹽原片玻璃的裂紋萌生門檻值,且化學強化鈉鈣硅酸鹽玻璃與鋁硅酸鹽玻璃的裂紋萌生門檻值均隨表面壓應力的增大而增大;鈉鈣硅酸鹽玻璃與鋁硅酸鹽玻璃的裂紋擴展速率均隨假想溫度的升高而增加,且鋁硅酸鹽玻璃的裂紋擴展速率隨假想溫度的變化更大;鈉鈣硅酸鹽原片玻璃與鋁硅酸鹽原片玻璃的斷裂應力均具有加載速率依賴性,而化學強化鋁硅酸鹽玻璃的動態(tài)疲勞斷裂應力不具有加載速率依賴性。因此,應力狀態(tài)和環(huán)境因素對化學強化鈉鈣/鋁硅酸鹽玻璃靜態(tài)疲勞與動態(tài)疲勞行為的影響將成為未來研究方向。
