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干涉法对玻璃和陶瓷玻璃维氏压痕韧性测定的贡献( Contribution of interferometry to Vickers indentation toughness determination of glass and ceramic glass )
M Bentoumi A Mdarhri H Benzaama A Iost D Chicot
脆性材料（如光学玻璃）的抗裂性或断裂韧性可以通过维氏压痕来确定，该压痕允许沿压痕的对角线产生裂纹，其长度取决于加载速率。随后，应用裂纹长度与相应的压痕载荷之间的关系来计算压痕断裂韧度。因此，断裂韧性的精度取决于裂纹长度测量的精度。为了减小这一参数的不确定度，我们提出了用轮廓测量法来更精确地测量这一参数。另一方面，由于玻璃表面粗糙度对裂纹扩展具有重要影响，因此研究了不同的表面制备方法以最小化这种粗糙度效应。本工作研究了四种类型的玻璃，即经典冠状玻璃K5、硼硅酸盐冠状玻璃BK7、致密燧石SF2、陶瓷零化玻璃。通过使用CeO2颗粒进行表面抛光，所述CeO2颗粒允许获得R a<10nm的粗糙度值。采用Vickers仪器进行压痕试验，可以绘制出施加载荷与压头位移的函数关系图，最大施加载荷可达90 N。基于裂纹形状假设（半便士/中值或Palmqvist裂纹）的不同关系式然后用于计算压痕断裂韧性。此外，为了精确测量裂纹长度，我们提出了一种基于分析使用单色波长的光学轮廓仪获得的干涉测量图的原始方法。
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