[发明专利]铁电陶瓷裂纹尖端电蠕变波的传播速度测量方法

摘要

本发明公开了一种铁电陶瓷裂纹尖端电蠕变波的传播速度测量方法，包括下述步骤：首先将铁电材料切割成长×宽×厚＝h×s×t的试件，在试件中部切割出s/2裂纹，通过回火处理后，再在试件顶部厚度平面和底部厚度平面涂上电极；将该试件放置到偏振光学仪器下，在裂尖位置的前方、裂尖位置的上方、裂尖位置的后方涂抹记号，接通直流电压，开始计算时间；每隔30秒记录整个试件的光学图像一次，直到1500秒以上，试件上光学彩色条纹图像稳定为止，此时偏振光彩色图像已经扩展到试件裂纹尖端的上方、下方和前方边界；最后通过计算分别得到电蠕变波从裂纹尖端传播到裂尖位置的上方、前方、后方三个记号的三个时间数值，最终获得蠕变波的波速。

主权项

1.一种铁电陶瓷裂纹尖端电蠕变波的传播速度测量方法，其特征在于，包括下述步骤：(1)已知透明铁电材料的极化常数矫顽电场E_c，电蠕变的幂指数m，将铁电材料切割成长×宽×厚＝h×s×t的试件，在试件中部切割出裂纹，裂纹长度为试件宽度的一半，即s/2，通过回火处理后，再在试件顶部厚度平面和底部厚度平面涂上电极，准备接通直流电压使试件平均的电场强度E为矫顽电场E_c的1/2；(2)将该试件放置到偏振光学仪器下，在裂尖位置的前方A处、裂尖位置的上方B处、裂尖位置的后方C处涂抹记号，A、B、C三处到裂尖的距离均为l，接通直流电压，开始计算时间，可观测到光学彩色条纹图像在随着时间变化，从裂纹尖端附近向远处扩散；(3)每隔30秒记录整个试件的光学图像一次，直到1500秒以上，试件上光学彩色条纹图像稳定为止，此时偏振光彩色图像已经扩展到试件上、下边界和右边界，即裂纹尖端的上方、下方和前方边界；(4)通过计算分别得到电蠕变波从裂纹尖端传播到裂尖位置的上方A处、裂尖位置的前方B处、裂尖位置的后方C处三个记号的三个时间数值，这样，蠕变波速就是距离l除以上述三个时间数值中的一个就是该方向上蠕变波的波速。