ASTM C1273-05(2010)
室温下单片高级陶瓷抗拉强度的标准试验方法

Standard Test Method for Tensile Strength of Monolithic Advanced Ceramics at Ambient Temperatures

被代替

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标准号

ASTM C1273-05(2010)

发布

2005年

发布单位

美国材料与试验协会

替代标准

ASTM C1273-15

当前最新

ASTM C1273-18

 

 

适用范围

该测试方法可用于材料开发、材料比较、质量保证、表征和设计数据生成。高强度、整体式先进陶瓷材料通常具有小晶粒尺寸（<50μm）和接近理论密度的堆积密度，是需要高度耐磨和耐腐蚀的承载结构应用的候选材料，并且高温强度。尽管弯曲测试方法通常用于评估先进陶瓷的强度，但弯曲测试样本的不均匀应力分布限制了材料在断裂时承受最大施加应力的体积。单轴加载拉伸强度测试提供了来自更大体积的均匀应力材料的强度限制缺陷的信息。尽管在单个单轴加载拉伸试验中承受均匀拉伸应力的材料的体积或表面积可能是单个弯曲试验样本的数倍，但仍然需要测试统计上显着数量的拉伸试验样本。因此，由于先进陶瓷等脆性材料的概率强度分布，需要在每个测试条件下有足够数量的测试样本进行统计分析和最终设计，并在本测试方法中提供足够数量的指导。请注意，实践 C1239 中讨论的尺寸缩放效应将影响强度值。因此，由于这些尺寸差异，使用不同的推荐拉伸试验样本获得的强度将因这些尺寸差异而不同，其中标距部分的材料体积或表面积不同。由此产生的强度值可以缩放到统一的有效体积或表面积，如实践 C1239 中所述。拉伸试验提供有关材料在单轴拉伸应力下的强度和变形的信息。需要均匀的应力状态来有效评估由于测试模式、测试速率、加工或合金化效应或环境影响而可能产生的任何非线性应力应变行为。这些影响可能是应力腐蚀或亚临界（缓慢）裂纹扩展的结果，可以通过按照本测试方法中概述的适当快速的速率进行测试来最小化这些影响。由特定材料或零件的选定部分或两者制成的标准化尺寸的测试样本的拉伸测试结果可能无法完全代表整个全尺寸最终产品或其使用中行为的强度和变形特性在不同的环境中。出于质量控制的目的，从标准化拉伸测试样本获得的结果可以被认为是在给定的初级加工条件和后加工热处理下获取样本的材料的响应。陶瓷材料的拉伸强度取决于其固有的抗断裂性和缺陷的存在。断裂表面和断口分析虽然超出了本测试方法的范围，但强烈建议用于所有目的，尤其是设计数据。
1.1 本试验方法涵盖了在环境温度下单片先进陶瓷单轴加载下拉伸强度的测定。该测试方法涉及但不限于附录中列出的各种建议的测试样本几何形状。此外，测试样本的制作方法、测试模式（力、位移或应变控制）、测试速率（力速率、应力速率、位移速率或s......

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