Способ определения трещиностойкости материалов Советский патент 1985 года по МПК G01N3/40 

эо эо

Сд

00

1118Й578

Изобретение относится к исследованию прочностных свойств материалов, а именно к способам определения трещиностойкости материалов.

Целью изобретения является повьшение точности при. испытании сверхтвердых материалов.

Способ осуществляют следующим образом.

В поверхность образца испытуемого :.сверхтвердого материала (таким материа-лом является, например, алмаз, кубический нитрид бора, поликристаллы) вдавливают индентор. В качестве ин дентора используют квадратную пирамиду с углом jb между ее ребрами/ Вдавливание осуществляют усилием Р до образования отпечатка с развивающейся из него трещиной (из отпечатка может развиваться несколько тре-. щин). После этого снимают нагрузку с индентора и микроскопом измеряют величину 2 а диагонали отпечатка и дпину С трещины.

Затем повторно прикладьшают к индентору нагрузку и увеличивают ее до значения Р Р Значение ха рактеризуется страгиванием и ростом трещины. Страгивание и рост трещины фиксируются для прозрачных материалов с помощью микроскопа для непрозрачных - неразрушаю1цими методами, например методами акустической эмиссии. Величину Ркр регистрируют, а трещиностойкость материала, которая характеризуется параметром рассчитывают .для полудисковой трещины по формуле

6 Ркр

С

tg

° 2а г

для трещины Палмквиста по формуле

2,000,4170

Пример. Испытывали природньш алмаз типа 1 а с размером испытываемой поверхности 1 х 3 мм. Использовали индентор с углом у 74 . Нагрузку Р задавали в интервале 4-9,6 Н. Длина С исходной трещины составляла соответственно 12,7 - 23,5 мкн. Усилия . для них имели значения соответственно 5,7 - 13,1 Н. При этом отношения с/а составляли соответственно 2,06 - 2.58, а вычислен5 /7

кое значение К, 5,9 i-0,6 МНм

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТРЕПЩНОСТОЙКОСТИ МАТЕРИАЛОВ, заключающийся в том, что в поверхность образца материала вдавливают усилием Р индентор до образования отпечатка с развивающейся из него трещиной и измеряют после разгрузки размер отпечатка и длину трещины, с учетом которых судят о величине трещиностойкости материала, отличающийся тем, что, с целью повышения точности при испытании сверхтвердых материалов, повторно прикладывают к индентору нагрузку , превышающую нагрузку Р и обеспечивающую страгивание трещины, а трещиностойкость определяют с учетом величины Pjtp . (Л