سرامیک ساختاری مواد شناخته شده برای سختی بالا و مقاومت دما است، با این حال، شکننده بودن آنها استفاده از آنها را در برنامه های مورد نیاز سخت بودن بالا محدود می کند. بهبود سختی در این سرامیک شامل درک مکانیسم های شکست خود و استفاده از استراتژی های مختلف برای افزایش دوام و قابلیت اطمینان آنها است.

بنیادهای نظری سختی در سرامیک

سختی در سرامیک اشاره به توانایی جذب انرژی و تجزیه و تحلیل بدون شکستن است.این تحت تاثیر ویژگی های ساختاری میکرو مانند اندازه دانه، توزیع فاز و تراکم تئوری، مانند معیار گریفیث، توصیف چگونگی شروع ترک ها و انتشار، ارائه بینش در مورد چگونگی بهبود مقاومت در برابر شکستگی.

استراتژی های برای تقویت سختی

چندین روش برای بهبود سختی سرامیک ساختاری استفاده می شود:

  • [[۱] [۱۰] کنترل اندازه: [[۱۰] [۱۰] [۱۰] [۱]] [۱۰] [۳] [۱] [۱۰]] اندازه گیری دانه ها می تواند مانع رشد و افزایش سختی شود.
  • تشکیل شرکت: در مراحل جفت گیری یا فیبرها می تواند شکاف های فرو ریخته و انرژی را جذب کند.
  • درمان های قلبی: فرآیندهایی مانند لینگ می توانند تنش های داخلی و نقص ها را کاهش دهند.
  • درمان های سر و صدا: [FLT 1] تکنیک هایی مانند تمیز کردن یا پوشش می تواند مانع از شروع ترک شود.

برنامه های کاربردی و راه حل های واقعی

در تنظیمات عملی، بهبود سختی شامل ترکیب استراتژی های متعدد است.برای مثال، کامپوزیت های سرامیکی با مراحل سخت سازی در تجهیزات زرهی و برش ابزار استفاده می شود. تکنیک های پیشرفته تولید مانند تحریک بوت شدن پلاسما، کنترل دقیق بر ساختار میکرو را فعال می کنند، که منجر به بهبود عملکرد می شود.