Please wait a minute...
金属学报  2004, Vol. 40 Issue (6): 585-    
  论文 本期目录 | 过刊浏览 |
应力促进PZT铁电陶瓷的电致滞后断裂
王 毅 褚武扬 宿彦京 高克玮 乔利杰
北京科技大学材料物理系; 北京 100083
Enhancing Role of Stress on Electric Field Induced Delayed Fracture of a PZT--5 Ferroelelctric Ceramics
WANG Yi; CHU Wuyang; SU Yanjing; GAO Kewei; QIAO Lijie
Department of Materials Physics; University of Science Technology Beijing; Beijing 100083
引用本文:

王毅; 褚武扬; 宿彦京; 高克玮; 乔利杰 . 应力促进PZT铁电陶瓷的电致滞后断裂[J]. 金属学报, 2004, 40(6): 585-.
, , , , . Enhancing Role of Stress on Electric Field Induced Delayed Fracture of a PZT--5 Ferroelelctric Ceramics[J]. Acta Metall Sin, 2004, 40(6): 585-.

全文: PDF(14039 KB)  
摘要: 用单边缺口拉伸试样研究了外加应力强度因子对PZT5铁电陶瓷电致瞬时断裂以及在硅油中电致滞后断裂的影响. 结果表明, 在硅油中发生瞬时断裂的临界电场强度随外加应力强度因子的升高而线性下降. 外加正、负恒电场在硅油中能发生滞后断裂, 外加K则促进电致滞后断裂. 电致滞后断裂的门槛电场随K升高而线性下降, 且和电场符号无关.外加应力促进恒电场下的滞后断裂表明, 应力、电场和环境对铁电陶瓷的断裂存在耦合作用.
关键词 PZT铁电陶瓷应力    
Abstract:The effect of applied stress intensity factor on the electric field induced delayed fracture of PZT 5 ferroelectric ceramics in silicon oil, has been investigated using single edge notched specimens poled along the longitudinal direction. The results show that the critical electric field for instant fracture in silicon oil decreases linearly with increasing the applied stress intensity factor. The threshold electric field for electric field induced delayed fracture in silicon oil decreases linearly with increasing the applied stress intensity factor. The results indicate that there exists a coupling action between stress, electric field and environment on the delayed fracture of the ferroelectric ceramics.
Key wordsPZT ceramics    stress    electric field induced instant fracture
收稿日期: 2003-06-17     
ZTFLH:  TG111.91  
[1] Cross L E. In: Setler N, Colla E L eds, Ferroelectric Ceramics: tailoring properites for specific applications in ferroelectric ceramic, Birkhauser Verlag, Basel, 1993, 1
[2] Hao T H, Gong X, Suo Z. J Mech Phys Solids, 1996; 44:23
[3] Kim S J, Jiang Q. Smart, Mater Struct, 1996; 5: 321
[4] Wang Y, Chu W Y, Gao K W, Su Y J, Qiao L J. Appl Phys Lett, 2003; 82: 1583
[5] Wang Y, Chu W Y, Su Y J, Qiao L J. Mater Lett, 2003;57: 1156
[6] Wang Y, Chu W Y, Su Y J, Qiao L J. Mater Sci Eng B,2002, 95: 263
[7] Wang Y, Chu W Y, Su Y J, Gao K W, Qiao L J. Acta Metall Sin, 2003; 39: 182(王毅, 褚武扬, 宿彦京, 高克玮, 乔利杰. 金属学报,2003;39: 182)
[8] Wang Y, Chu W Y, Su Y J, Gao K W, Qiao L J. Acta Metall Sin, 2002; 38: 625(王毅, 褚武扬, 宿彦京, 高克玮, 乔利杰. 金属学报, 2003;38: 625)
[9] Fu R, Zhang T Y. Acta Mater, 2000; 48: 1729
[10] Yang W. Mechatronic Reliability. Beijing: Tsinghua University Press, 2001: 151(杨卫. 力电失效学.北京: 清华大学出版社, 2001: 151)
[1] 毕中南, 秦海龙, 刘沛, 史松宜, 谢锦丽, 张继. 高温合金锻件残余应力量化表征及控制技术研究进展[J]. 金属学报, 2023, 59(9): 1144-1158.
[2] 杜金辉, 毕中南, 曲敬龙. 三联冶炼GH4169合金研究进展[J]. 金属学报, 2023, 59(9): 1159-1172.
[3] 李时磊, 李阳, 王友康, 王胜杰, 何伦华, 孙光爱, 肖体乔, 王沿东. 基于中子与同步辐射技术的工程材料/部件多尺度残余应力评价[J]. 金属学报, 2023, 59(8): 1001-1014.
[4] 李谦, 刘凯, 赵天亮. 弹性拉应力下Q235碳钢在5%NaCl盐雾中的成锈行为及其机理[J]. 金属学报, 2023, 59(6): 829-840.
[5] 韩恩厚, 王俭秋. 表面状态对核电关键材料腐蚀和应力腐蚀的影响[J]. 金属学报, 2023, 59(4): 513-522.
[6] 常立涛. 压水堆主回路高温水中奥氏体不锈钢加工表面的腐蚀与应力腐蚀裂纹萌生:研究进展及展望[J]. 金属学报, 2023, 59(2): 191-204.
[7] 王重阳, 韩世伟, 谢峰, 胡龙, 邓德安. 固态相变和软化效应对超高强钢焊接残余应力的影响[J]. 金属学报, 2023, 59(12): 1613-1623.
[8] 张开元, 董文超, 赵栋, 李世键, 陆善平. 固态相变对Fe-Co-Ni超高强度钢长臂梁构件焊接-淬火过程应力和变形的影响[J]. 金属学报, 2023, 59(12): 1633-1643.
[9] 姜江, 郝世杰, 姜大强, 郭方敏, 任洋, 崔立山. NiTi-Nb原位复合材料的准线性超弹性变形[J]. 金属学报, 2023, 59(11): 1419-1427.
[10] 戚钊, 王斌, 张鹏, 刘睿, 张振军, 张哲峰. 应力比对含缺陷选区激光熔化TC4合金稳态疲劳裂纹扩展速率的影响[J]. 金属学报, 2023, 59(10): 1411-1418.
[11] 卢海飞, 吕继铭, 罗开玉, 鲁金忠. 激光热力交互增材制造Ti6Al4V合金的组织及力学性能[J]. 金属学报, 2023, 59(1): 125-135.
[12] 李小琳, 刘林锡, 李雅婷, 杨佳伟, 邓想涛, 王海丰. 单一 MX 型析出相强化马氏体耐热钢力学性能及蠕变行为[J]. 金属学报, 2022, 58(9): 1199-1207.
[13] 马志民, 邓运来, 刘佳, 刘胜胆, 刘洪雷. 淬火速率对7136铝合金应力腐蚀开裂敏感性的影响[J]. 金属学报, 2022, 58(9): 1118-1128.
[14] 宋文硕, 宋竹满, 罗雪梅, 张广平, 张滨. 粗糙表面高强铝合金导线疲劳寿命预测[J]. 金属学报, 2022, 58(8): 1035-1043.
[15] 吴进, 杨杰, 陈浩峰. 纳入残余应力时不同拘束下DMWJ的断裂行为[J]. 金属学报, 2022, 58(7): 956-964.