ASTM C1161-02c(2008)
高级陶瓷在室温下的弯曲强度的标准试验方法

Standard Test Method for Flexural Strength of Advanced Ceramics at Ambient Temperature

被代替

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标准号

ASTM C1161-02c(2008)

发布

2002年

发布单位

美国材料与试验协会

替代标准

ASTM C1161-02c(2008)e1

当前最新

ASTM C1161-18(2023)

 

 

适用范围

该测试方法可用于材料开发、质量控制、表征和设计数据生成目的。该测试方法适用于强度为 50 MPa (~7 ksi) 或更高的陶瓷。弯曲应力是基于简单梁理论计算的，假设材料是各向同性且均匀的，拉伸和压缩的弹性模量相同，并且材料是线弹性的。平均晶粒尺寸应不大于梁厚度的五十分之一。标准中的均匀性和各向同性假设排除了将该测试用于连续纤维增强陶瓷的可能性。一组测试样本的弯曲强度受到与测试程序相关的几个参数的影响。这些因素包括加载速率、测试环境、样本尺寸、样本制备和测试夹具。选择样本尺寸和夹具是为了在实际配置和由此产生的误差之间提供平衡，如 MIL-STD 1942 (MR) 以及参考文献 (1) 和 (2) 中所述。指定了特定的夹具和样本配置，以便可以轻松比较数据，而不需要威布尔尺寸缩放。陶瓷材料的弯曲强度取决于其固有的抗断裂性以及缺陷的大小和严重程度。这些变化会导致测试样本的测试结果自然分散。断裂表面的断口分析虽然超出了本标准的范围，但强烈建议用于所有目的，特别是如果数据将用于 MIL-STD-1942 (MR) 和参考文献 (2–5) 中讨论的设计以及实践 C 1322 和 C 1239。三点测试配置仅将样本的一小部分暴露于最大应力。因此，三点弯曲强度可能远大于四点弯曲强度。三点弯曲有一些优点。它使用更简单的测试夹具，更容易适应高温和断裂韧性测试，有时在威布尔统计研究中很有帮助。然而，对于大多数表征目的，四点弯曲是首选和推荐的。该方法测定环境温度和环境条件下的弯曲强度。环境条件下的弯曲强度可以是也可以不一定是惰性弯曲强度。注78212；通过使用惰性测试气氛（如干燥氮气、油或真空）可以最大限度地减少时间相关效应。或者，可以使用比本标准规定的更快的测试速率。氧化物陶瓷、玻璃和含有界面相玻璃的陶瓷即使在室温下也容易出现缓慢的裂纹扩展。水，无论是液体形式还是空气中的湿气形式，都可以产生显着的影响，即使在本标准中指定的速率下也是如此。另一方面，许多陶瓷，例如碳化硼、碳化硅、氮化铝和许多氮化硅，在室温下对缓慢裂纹扩展不敏感，并且实验室环境条件下的弯曲强度是惰性弯曲强度。
1.1 本试验方法涵盖了先进陶瓷材料在环境温度下弯曲强度的测定。四点ߝ ¼具有规定跨度的点荷载和三点荷载是标准。具有规定横截面尺寸的矩形试样与规定的试样-夹具组合中的特定特征一起使用。
1.2 以 SI 单位表示的数值应被视为标准。给出的值......

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