| 电场、应力和环境对PZT-5铁电陶瓷断裂的耦合作用 |
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| 引用本文： | 王毅,褚武扬,宿彦京,高克玮,乔利杰.电场、应力和环境对PZT-5铁电陶瓷断裂的耦合作用[J].中国科学(G辑),2004,34(6):628-638. |
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| 作者姓名： | 王毅 褚武扬 宿彦京 高克玮 乔利杰 |
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| 作者单位： | 北京科技大学材料物理系,北京,100083 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金资助项目(批准号:50131160738) |
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| 摘 要： | 用单边缺口试样研究了电场、应力和环境对极化PZT-5铁电陶瓷断裂的耦合作用; 即研究了电场对断裂韧性和硅油中应力腐蚀门槛值的影响, 以及应力对恒电场下滞后断裂门槛电场的影响. 结果表明, 在硅油中加正、负电场均能发生滞后断裂, 电致滞后断裂门槛电场EDF大约是电致瞬时断裂临界电场EF的70％. 正、负电场均使断裂韧性KIC下降, 归一化表观断裂韧性KIC(E)/KIC随归一化电场E/EF线性下降, 且和电场符号无关, 即KIC(E)/KIC=0.965−0.951E/EF. 正、负电场均使硅油中应力腐蚀门槛应力强度因子KISCC下降, 归一化应力腐蚀表观门槛值KISCC(E)/KISCC随归一化电场E/EDF线性下降, 且和电场符号无关, 即KISCC(E)/KISCC=1.05−1.01E/EDF. 外应力能使正、负恒电场引起的电致滞后断裂门槛电场EDF下降, 归一化门槛电场EDF(KI)/EDF随归一化应力强度因子KI/KISCC线性下降, 即EDF(KI)/EDF=0.988−1.06KI/KISCC.
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| 关 键 词： | 应力腐蚀 电场 电致滞后断裂 PZT-5铁电陶瓷 |
| 收稿时间： | 2004-04-19 |
| 修稿时间： | 2004-09-16 |
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