Experiment and computer simulation on microcracking in oxide ceramics due to an anisotropy in thermal expansion

氧化物陶瓷热膨胀各向异性微裂纹的实验与计算机模拟

• 批准号: 5271866
• 负责人: Professor Dr.-Ing. Jürgen Rödel
• 金额: --
• 依托单位: Institut für Mikrointegration (IFM)
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Research Grants
• 财政年份: 2000
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 1999-12-31 至 2003-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/5271866?language=en
• 关键词: Experiment; computer; simulation; microcracking; oxide

Die Bildung von Mikrorissen aufgrund anisotroper Wärmedehnung soll für Aluminiumtitanat und Aluminiumoxid experimentell erfaßt werden. Die Auswirkungen der Mikrorisse auf die physikalischen Eigenschaften wie Elastizitätsmodul, Temperaturleitfähigkeit und Wärmedehnung werden gemessen, insbesondere die Hysterese dieser Eigenschaften beim Aufheizen und Abkühlen. Um quantitative Einflüsse des Gefüges einer numerischen Simulation gegenüber stellen zu können, wird insbesondere der Einfluß der Korngröße auf die vollständige Hysterese charakterisiert. Als weiteres Maß für die Mikrorißbildung werden akustische Emissionen beim Abkühlen detektiert; hier ist es insbesondere erstrebenswert, die Temperatur, bei der Mikrorißbildung eingesetzt, theoretisch vorhersagen zu können. Eine experimentelle Bestimmung der Mikrorißdichte an dünnen Präparaten im Durchlicht erlaubt eine Korrelation der effektiven Eigenschaften mit eben der Mikrorißdichte. Die erwähnten numerischen Simulationen der Mikrorißbildung haben zwei Ziele. Einerseits soll der Zusammenhang zwischen Eigendehnung und Mikrorißdichte, andererseits die Relation zwischen der Mikrorißdichte und dem effektiven Elastizitätsmodul simuliert werden. Ein Vergleich zwischen Experiment und Simulation soll zeigen, ob die Schädigung mit bestehenden Ansätzen vorhergesagt werden kann.

Die Bildung von Mikrorissen aufgrund anisotroper Wärmedehnung soll für miniumtitanat and miniumoxid experimentell erfaßt韦尔登.通过弹性模量、温度系数和韦尔登系数等物理特性来表征微扰的存在，揭示了微扰的滞后特性。Um quantitative Einfluence des Gefüges einer numerischen Simulation gegenüber stellen zu können，wird insbesondere der Einfluence der Korngröße auf die vollständige Hysterese charakterisiert. Als weiteres masterfür die Mikrorißbildung韦尔登akustische Emissionen beim Abkühlen detektiert;哲学家认为温度是一个非常重要的因素，在Mikrorißbildung eingesetzt，理论上是非常重要的。Eine experimentelle Bestimmung der Mikrorißente an dünen Präparaten im Durchlicht erlaubt eine Correlation der effektiven Eigenschaften mit eben der Mikrorißente. Mikrorißbildung的数值模拟有两种。Einerseits soll der Zusammenhang zwischen Eigendehnung und Mikrorißente，and dererseits die Relation zwischen der Mikrorißente und dem effektiven Elastizitätmodul simuliert韦尔登韦尔登.在一个非常复杂的实验和模拟中，可以使用最好的韦尔登方法。