Numéro
J. Phys. Colloques
Volume 49, Numéro C3, Septembre 1988
DYMAT 88 - 2nd International Conference on Mechanical and Physical Behaviour of Materials under Dynamic Loading
Page(s) C3-333 - C3-338
DOI https://doi.org/10.1051/jphyscol:1988348
DYMAT 88 - 2nd International Conference on Mechanical and Physical Behaviour of Materials under Dynamic Loading

J. Phys. Colloques 49 (1988) C3-333-C3-338

DOI: 10.1051/jphyscol:1988348

STRESS-WAVE-INDUCED DAMAGE IN ALUMINA

L.H.L. LOURO, A. LINDFORS and M.A. MEYERS

Center for Explosives Technology Research, New Mexico Institute of Mining and Technology, Socorro, NM 87801, U.S.A.


Résumé
La fragmentation de l'alumine sous des conditions d'impact a été etudiée. Les paramètres matériaux et de choc ont étés variés pour établir les mecanismes et la cinétique de fragmentation. Les essais ont étés conduits dans un canon à gaz, et les disques d'alumine ont étés confinés dans des capsules de cuivre et d'aluminium, pour produire des tensions de compression et compression suivie de traction, respectivement. Les essais ont démontré que la fragmentation se manifeste des tensions de compression bien au dessous du limite élastique de Hugoniot. La fragmentation depend aussi de la pureté de l'alumine, de la taille du grain, et de la durée du pulse de tension. L'addition de la zircone partiellement stabilisée ne mène pas a un améliourissement de la résistance à la fragmentation.


Abstract
The fragmentation of alumina under impact conditions has been investigated. Shock and material parameters were varied in order to better understand the mechanisms and kinetics of fragmentation. Impact was carried out in a gas gun, and the alumina disks were confined in copper and aluminum capsules, to produce, respectively, compressive and compressive + tensile pulses in the alumina. It was found that compressive stresses below the Hugoniot elastic limit produce fragmentation. The disks in the aluminum capsules undergo considerably more fragmentation than in copper capsules. Fragmentation is also dependent on alumina purity, grain size, and duration of the stress pulse. The addition of partially stabilized zirconia does not lead to an enhancement in the resistance to fragmentation.