?脆性陶瓷噴嘴材料的沖蝕理論

   對脆性陶瓷噴嘴材料沖蝕磨損機理的研究，一般是將彈塑性力學應用到?jīng)_蝕破壞過程中，利用顆粒沖擊材料表面后在彈塑性損傷區(qū)產生的殘余應力的變化過程來分析各種裂紋的形成和擴展。沖蝕顆粒作用于脆性陶瓷噴嘴材料，在被沖蝕表面形成壓痕，壓痕周圍產生一定的塑性區(qū)。一次或少數(shù)幾次沖擊下，兩種裂紋相交形成碎片導致材料流失，即為脆性斷裂沖蝕。隨沖擊能量的增大，塑性區(qū)尺寸也將增大，當達到定值時，首先在應力集中1大的塑性區(qū)底部形成圖所示的中央徑向裂紋，隨著沖擊能量的逐漸增大，徑向裂紋逐漸擴展。

壓痕應力場可以分解為彈性應力場和殘余應力場兩部分，彈性應力場隨硬質點載荷的去除而去除，而殘余應力場是由壓痕塑性區(qū)與其周圍的彈性區(qū)不匹配所造成的。在殘余應力場的作用下，質點載荷的去除過程中在壓痕周圍形成輻射狀的橫向裂紋。ABS塑料加工的產品具有很好的耐腐蝕性能，在使用過程中不容易損壞，具有很好的彈性，在生產過程中，可以大量生產，而且加工容易，價格比較便宜。卸載過程中產生橫向裂紋主要是因為原來的壓應力場轉換為張應力場，形成橫向裂紋是材料表面碎裂和導致脆性材料沖蝕發(fā)生的主要原因。

   碰撞過程發(fā)生的時間雖極為短促(一般為10-4~10-3s)，但在本質上還可以把它們大致分為兩個階段：一階段是從顆粒與壁面開始接觸的瞬間起到兩碰撞體變形1大為止。在這一階段中兩物體同時受到壓縮，稱為壓縮階段。第二階段始于一階段結束的瞬間而終止于碰撞過程結束的瞬間，在這階段中， 兩碰撞體由于彈性力的作用而逐漸恢復其原來的形狀(但不一定能完全恢復),稱為恢復階段。接觸過的人都知道，有時候是需要更換工業(yè)噴嘴的，那么在什么情況下需要更換工業(yè)噴嘴呢。由于碰撞過程受環(huán)境以及顆粒和壁面材料等因素的影響，進行精1確的理論計算相當困難，且目前尚無這方面的詳細實驗數(shù)據(jù)。

碳化硼陶瓷噴嘴材料的優(yōu)缺點

   碳化硼（B4C）陶瓷噴嘴材料具有以下優(yōu)點：1、硬度高、熔點高，其硬度僅次于金剛石和立方氮化硼，其熔點高達2450℃。2、密度小，遠遠低于硬質合金的密度，也低于氧化鋁等陶瓷的密度。液體過濾器維護很方便，適用于各種不同材料的運輸中，對于各種噴嘴的設備也起到了很好的保護作用。3、穩(wěn)定的化學性能，在常溫下與酸、堿和大多數(shù)無機化合物均不發(fā)生反應，是化學性質穩(wěn)定的化合物之一。

缺點有兩個：1、碳化硼陶瓷噴嘴材料的斷裂韌性和抗彎強度低。2、原子間以牢固的共價鍵連接，因而，獲得高密度的燒結體非常困難，熱壓制備純B4C陶瓷燒結溫度一般超過2200℃。