ASTM C1421-99
環境溫度下測定高級陶瓷斷裂韌性的標準試驗方法

Standard Test Methods for Determination of Fracture Toughness of Advanced Ceramics at Ambient Temperatures

被代替

標準號

ASTM C1421-99

發布

2001年

發布單位

美國材料與試驗協會

替代標準

ASTM C1421-01a

當前最新

ASTM C1421-18

 

 

適用范圍

1.1 這些試驗方法涵蓋了先進陶瓷的 KIpb（預裂梁試樣）、KIsc（彎曲表面裂紋）和 KIvb（人字形缺口梁試樣）在環境溫度下的斷裂韌性測定。斷裂韌性值是使用帶有尖銳裂紋的梁試樣測定的。裂紋要么是直通裂紋 (pb)，要么是半橢圓形表面裂紋 (sc)，或者是在 V 形缺口 (vb) 中擴展。注18212；術語“彎曲”和“撓曲”在這些測試方法中是同義詞。
1.2 這些測試方法根據力和裂紋長度測量 (pb,sc) 或力測量和推斷裂紋長度 (vb) 確定斷裂韌性值。一般來說，斷裂韌性由最大力確定。記錄 pb 樣本和 vb 樣本所施加的力和位移或替代值（例如時間）。
1.3 這些測試方法適用于具有平坦或上升 R 曲線的材料。從穩定裂紋擴展測量的斷裂韌性可能與從不穩定裂紋擴展測量的斷裂韌性不同。對于呈現上升 R 曲線的材料，這種差異可能更為明顯。注28212；這些測試方法中的程序與測試方法（例如測試方法E 399）之間的一個區別，測試方法E 399通過一組特定操作程序來測量斷裂韌性KIc，測試方法E 399側重于裂紋的開始金屬材料疲勞預裂紋的延伸。在這些測試方法中，先進陶瓷的測試方法利用在測試之前通過橋加載（pb）或通過努普壓痕（sc）形成的尖銳預裂紋，或在測試期間形成的裂紋（vb）。測試程序和分析的差異可能會導致每種測試方法的值不同。因此，用這些方法測定的斷裂韌性值不能與測試方法 E 399 中定義的 KIc 互換，并且彼此之間也不能互換。
1.4 這些測試方法給出了特定環境、測試速率和溫度條件下的斷裂韌性值 KIpb、KIsc、KIvb。材料的斷裂韌性值 KIpb、KIsc 和 KIvb 可以是環境、測試速率和溫度的函數。
1.5 這些測試方法主要用于宏觀均勻的先進陶瓷。某些晶須或顆粒增強陶瓷也可能滿足宏觀行為假設。
1.6 這些測試方法分為三個主要部分和相關子部分，如下所示。第一個主要部分是主體，提供有關所描述的測試方法、材料比較和鑒定的適用性以及斷裂韌性測試的要求和建議的一般信息。第二個主要部分由附件組成，提供每種方法的程序、試樣設計、預裂、測試和數據分析。附件 A1 描述了建議的測試夾具，附件 A2 描述了 pb 方法，附件 A3 描述了 sc 方法，附件 A4 描述了 vb 方法。第三個主要部分由三個附錄組成，詳細介紹了與 SC 方法使用的斷口分析和預裂相關的問題。主體部分范圍1參考文件2術語（包括定義、方向和符號）3測試方法概述4意義和用途5干擾6儀器7測試樣品配置、尺寸和準備8一般程序9報告（包括報告......

專題

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