Características de emissão acústica da propagação de crack quando o sensor de temperatura muda lentamente.
À medida que a temperatura da piezocerâmica material de PZT aumenta e esfria lentamente, a emissão acústica causada pelo crescimento da fissura causada pelo estresse térmico interno da amostra é mostrada na Figura 3. A taxa de aquecimento e taxa de resfriamento são as mesmas, tanto 5 ℃ / min , mas as curvas de taxa de contagem de emissões acústicas são detectadas durante os processos de aquecimento e resfriamento são bem diferentes. Quando é aquecido, a curva de taxa de contagem de emissão acústica tem um pico a temperaturas de 500 ℃ e 250 a 300 ℃, mas é muito pequeno em comparação com a emissão acústica gerada durante o resfriamento; A taxa máxima de contagem de emissão acústica é detectada durante o resfriamento. É 400 vezes mais alta que é aquecida, o que atinge seu valor máximo na faixa de temperatura de 500 ~ 600 ℃, e tem uma alta densidade de emissão acústica. Portanto, o crescimento e a propagação de crack ocorrem principalmente durante o processo de resfriamento; Sob a condição de aumento de temperatura, embora o estresse térmico também seja gerado na amostra devido à expansão térmica, não causa um grande número de crescimento micro.
Quando é aquecido a diferentes temperaturas máximas t max, e depois resfriado lentamente, as características de emissão acústica do processo de propagação do microcracto são mostradas na Figura 4. Quando Tmax <50 0 ℃, o sinal de emissão acústica detectado tem um pico na faixa de temperatura de 1 80 ~ 2700 ℃, está indicando que o crescimento e a expansão dos mictracracos concentram-se principalmente em torno de 200 ℃ e, portanto, nesta faixa de temperatura, despertando sinais de emissão acústicos ricos, quando tmax = 80 ℃, o sinal de emissão acústica obviamente mudou-se para A região de alta temperatura, e o valor máximo da taxa de contagem de emissões acústicas apareceu na faixa de temperatura de 500 ~ 600 ℃, indicando que o crescimento e a expansão dos mictrocrochos concentraram-se principalmente em 500-600. ℃. Também pode ser visto da Figura 4 que quanto maior o Tmax, mais forte o sinal de emissão acústica.
Quando a amostra da faixa piezoelétrica de baixa frequência é resfriada lentamente, as mictrocrochos são causadas principalmente pela tensão térmica causada pelas diferenças nos coeficientes de expansão térmica das várias fases no boleto de porcelana. A difração de raios X e o método HF foram utilizados para analisar quantitativamente a composição de cristal de cerâmica piezo e teor de fase de vidro da amostra. Os resultados mostraram que o cristal cerâmico piezo continha cerca de 3,5% da fase de cristal de quartzo (veja a tabela na próxima página). A fase de cristal da fase de cristal de quartzo é transformada em 5 70 ℃ e 1800-1270 ℃, respectivamente. Portanto, o coeficiente de expansão térmica da fase de cristal de quartzo mudará grandemente em torno dessas duas temperaturas, o que causará o estresse térmico. O pico do sinal de emissão acústica mostrado na Figura 4 corresponde a estes dois intervalos de temperatura da transformação de cristal de quartzo, que indica que na faixa de temperatura de transformação de cristal piezo de quartzo, o estresse térmico em torno das partículas de quartzo se desenvolverá para causar uma grande quantidade de rachaduras, que estimulam um rico sinal de emissão acústica. A curva de emissão acústica reflete plenamente o processo dinâmico de formação de microcracia na amostra sob estresse térmico. Quando a temperatura é levantada para diferentes Tmax, as micro-rachaduras geradas durante o processo de resfriamento do boleto de porcelana serão curadas para diferentes graus. Quanto maior o tmax, maior o grau de cicatrização de micro-rachadura. Quando está esfriando, as micro-rachaduras são formadas novamente. Quanto mais energia for liberada, então o sinal de emissão acústica da amostra durante o resfriamento aumenta com o aumento do Tmax.
4. Conclusão As características de emissão acústica do transdutor de disco de piezo de materiais cerâmicos sob estresse térmico refletem o processo de propagação de crack e propagação dentro do material:
(1) A formação e o crescimento de rachaduras em materiais cerâmicos de coritum-mullite sob estresse térmico ocorrem principalmente durante o processo de resfriamento, e o valor máximo da taxa de contagem de emissões acústicas durante o processo de resfriamento é de cerca de 400 vezes que durante o processo de aquecimento. (2) Quando o tamanho do grão diminui, a propagação e propagação de rachaduras em materiais cerâmicos submetidas a estresse térmico é gradualmente suprimida a uma faixa menor. (3) Em condições de extinção, as características de emissão acústica da expansão do estado estacionário e a propagação de instabilidade das crack emblema causadas por estresse térmico são consistentes com a tendência de mudança de força da amostra sob choque térmico.
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