失效分析基础知识——脆性断口之解离断口
(1)解理台阶(图3):是两个不同高度的解理面相交时形成的。
(2)河流花样(图4):解理断口最主要的特征是其线条的形状与水系网格的相似性,根据他们的形状,把这些线条称为河流花样。所谓的“河流”实际上是一些台阶,他们把不同的裂纹连接起来。
(3)解理扇形(图5): 解理裂纹通过晶界后,在新的晶粒中某一点上生核,从此处开始裂纹扩展到整个晶粒。在这个晶粒内部,河流花样以裂纹源头为中心,以扇形的方式向外扩展,形成解理扇形。
(4)“舌头”、“鱼骨”花样(图6、图7): 体心立方和密排六方结构金属(金属学及与热处理书中第一章有介绍)中存在着机械孪晶。裂纹前沿遇到孪晶时会以孪晶和基体分离的方式而偏离原来的扩展方西,而形成解理舌花样或鱼骨花样。
(5)瓦纳线(图8):极脆的材料(如:玻璃)解理断裂断裂时,会出现一种所谓的“瓦纳线”的解理特征。值得注意的是:“瓦纳线”与人字纹花样相似,但其扩展的方向恰恰相反,人字汇聚的方向为裂纹扩展方向。
3. 晶界对解理河流的影响(图9):解理裂纹从一个晶粒进入到相邻晶粒时(解理裂纹通过晶界),扩展方向会发生变化。当解理裂纹前沿与一倾斜小角度晶界相遇时,河流只是简单改变方向,在相邻晶粒内继续流动。
4.解理断口中各形貌的联系:在晶内低能界面断裂(解理面)→解理面相交(解理台阶)→解理台阶汇聚(河流花样、扇形花样)。
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