微孔Al2O3陶瓷的纳微力学行为与表征

影响微孔Al2O3陶瓷的力学性能的主要因素是与微孔结构形成相关的晶粒约束面积和晶粒约束强度。基于常规微观和宏观力学实验结果的连续介质力学理论和相应模型强调了微孔陶瓷材料中晶粒约束面积对力学性能的影响，忽略材料微观强度特性。随着构件微型化和材料性能优化发展，迫切需要在微力场和小尺度下评价微结构和微观强度特性对微孔Al2O3陶瓷的力学性能的影响。本课题拟采用纳米压痕仪、原子力显微镜，透射电镜等纳微观力学测量技术进行微孔Al2O3陶瓷在纳、微米尺度范围的力学测量与表征。着重研究典型微孔Al2O3陶瓷材料微-纳米尺度力学行为、晶粒约束面积和晶粒约束强度对微孔材料力学性能的影响及其微结构相关性等。在定量描述微孔陶瓷的晶粒约束、晶粒约束强度相关的微观材料特性基础上，认识在连续介质力学中常常被忽略、而在微尺度下又非常关键的力学性质，促进建立客观的材料力学性能评价和与微孔结构密切联系的有效力学模型。