La fragilidad es otra característica esencial a considerar al evaluar el desempeño de los materiales cerámicos, y es un defecto fatal frecuente de los materiales cerámicos. La expresión visible de la fragilidad de la cerámica es: bajo presión externa, la fractura es inesperada y estalla. El rendimiento indirecto es el siguiente: resistencia débil a la tensión mecánica y fluctuaciones rápidas de temperatura.
La fragilidad de la cerámica está influenciada principalmente por el tipo de enlace químico y la estructura cristalina. Las cerámicas carecen de un sistema de deslizamiento independiente. Una vez que un material ha sido estresado, es difícil liberar la tensión a través de la deformación plástica producida por el deslizamiento. La fragilidad es causada por la presencia de microgrietas, que son propensas a una alta concentración de tensiones y, posteriormente, las microgrietas se propagan y se rompen. La siguiente es la introducción de características de la fragilidad de los materiales cerámicos.
1. Características de los enlaces covalentes
Existen numerosos espacios entre los átomos que forman los enlaces químicos en los materiales cerámicos, lo que dificulta la inducción del movimiento de dislocación. El enlace covalente posee direccionalidad, lo que complica la estructura cristalina, y tiene una mayor capacidad para resistir la deformación e impedir la movilidad única.
2. Características de la microestructura
Los materiales cerámicos son policristalinos y tienen una estructura multifásica. Sus límites de grano evitarán el desplazamiento y el desplazamiento de agregados dará como resultado el desarrollo de fracturas. Además de la presencia de defectos puntuales, lineales y superficiales en la estructura cristalina real, también hay fracturas microscópicas y submicroscópicas, y la falta de homogeneidad estructural es inevitable. Además, las características de la microestructura como los límites de los granos, los poros, las fases cristalinas, las inclusiones de dos fases y las fracturas pueden contribuir a la fragilidad de los materiales cerámicos.
3. Sin deformación plástica Características
La mayoría de los materiales cerámicos exhiben una deformación plástica pequeña o mínima bajo la aplicación de fuerza externa a temperatura normal, lo que hace que los materiales cerámicos se rompan abruptamente, haciendo que parezcan quebradizos.
La fractura frágil es un proceso de redistribución de la tensión que se produce cuando un material se somete a tensión por debajo de su propia fuerza de unión, y cuando la tasa de tensión aplicada supera la tasa de redistribución de la tensión, no hay otro proceso de absorción de energía y la tensión no se puede relajar. por lo que se requiere un uso concentrado. El crecimiento de las fracturas ocurre a un ritmo muy rápido, lo que resulta en una destrucción abrupta. La fractura frágil marca la conclusión del crecimiento de la grieta.
