Эта публикация цитируется в
11 статьях
Краткие сообщения
Роль примесной воды при ударном разрушении кварца вблизи фазового перехода при 573$^\circ$C
И. П. Щербаков,
В. С. Куксенко,
А. Е. Чмель Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук, 194021 Санкт Петербург, Россия
Аннотация:
Монокристаллы синтетического кварца, подвергались разрушению падающим грузом в диапазоне температур от 20 до 650
$^\circ$C, т. е. включая область фазового
$\alpha\to\beta$-перехода. Интегральная интенсивность акустической эмиссии (АЭ), генерируемой при ударе, регистрировалась в частотном диапазоне от 80 кГц до 1 МГц. В диапазоне 20–300
$^\circ$C и при температуре выше фазового перехода при 573
$^\circ$C распределения энергии во временных сериях АЭ хорошо описывались характерной для случайных событий экспоненциальной функцией, но при температурах 400 и 500
$^\circ$C следовали степенному закону, типичному для коррелированного накопления микротрещин в гетерогенных материалах. Температурный эффект объяснен наличием в материале субмикроскопических включений паро-водной смеси, присутствующих, как правило, в натуральных и синтетических монокристаллах кварца. Внутреннее давление в пузырьках жидкости при нагревании материала до некоторой критической температуры достигает величины, при которой ударная волна вызывает растрескивание вокруг множества равномерно распределенных включений. В результате в диапазоне 400–500
$^\circ$C в объеме деформируемого нагретого кварца развивается коррелированный несобственный процесс накопления микроскопических дефектов, обычно наблюдаемый только в гетерогенных материалах.
Поступила в редакцию: 13.01.2015