β—Al2O3固体电解质的“电解—应力腐蚀”裂纹生长

摘要

cqvip:当电解质隔板在使用中出现裂纹时,重要的问题是探求出,在工作应力下,该裂纹通过扩展,达到引起灾难性断裂的临界长度所需的时间。本工作研究了电解电流 Q_(?)对处于受力状态下的β-Al_2O_3电解质中裂纹生长速率 da/dt 的影响。探讨了电解条件下的持久断裂时间 T_(?)对起始应力强度因子 K_(?)的依赖关系。分析了裂纹尖端区域的钠流和钠沉积加速“电解—应力腐蚀”断裂过程的机理。指出,钠沉积对于裂纹扩展可能起着两种相反的作用。一方面,在主裂纹尖端钠尖积诱发微裂纹的合并,有可能加速裂纹扩展的进程;另一方面,当裂纹尖端的温度由于长时间的电解而升高,沉积钠可能软化并起着抑制裂纹生长的韧性相作用。