無機非金屬材料晶粒和孔隙率分析顯微鏡
提高無機非金屬材料強度有多種途徑。其中,如上所述,可改變
結(jié)構(gòu)單元組成(特別是晶粒大小和孔隙率)、去除表面裂紋、消除熱表
面應(yīng)力、摻入增強相等。提高玻璃強度有另外的機理,這將在以后的
有關(guān)節(jié)中加以討論。
高溫下力學(xué)荷載對結(jié)構(gòu)材料有各種作用。拉應(yīng)力和彎曲應(yīng)力高至高
溫強度界限時會導(dǎo)致材料斷裂,低于高溫強度界限的力學(xué)荷載雖不致
于使材料斷裂,但會使其發(fā)生流動和蠕變,這是因為無機非金屬材料
在一定的條件下(首先是熱條件),有時也顯示非脆彈性行為。由于塑
性或粘性流動和蠕變,出現(xiàn)不可逆轉(zhuǎn)的變形。常溫下的蠕變一般在混
凝土上才觀察得到。在陶瓷材料上實際上只有在較高溫度下才出現(xiàn)塑
性變形和蠕變,在熱蠕變中包含了低溫蠕變的成分,其對耐火材料檢
驗特別重要。
特別結(jié)實的材料(這里是指那些受到外力時,形狀或尺寸只發(fā)生很
小變化的材料)如果受到的外力超過某一限度時,就很容易產(chǎn)生裂紋。
這一類屬于彈性模量(用材料的變形量除所加的力得到的值)高的材料
。
再者,小的裂紋會發(fā)展,擴大,以致開裂。如果這種過程不容易發(fā)生
或進展很慢,就可以說具有抗損傷性。在這種情況下,強度與彈性模量
所起的作用和前面所說的情況正好相反。也就是說,如果已經(jīng)有了裂紋
,那么在各個開裂的部分,由于內(nèi)聚力的作用強而促使該裂紋發(fā)展。所
以強度大的抗損傷性就差。至于彈性模量,其數(shù)值越大,恢復(fù)的力也越
大,因此裂紋也不易發(fā)展。