CN110146360B - 脆性陶瓷预制裂纹的方法、预制裂纹的支架及其应用 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种脆性陶瓷预制裂纹的方法、预制裂纹的支架及其应用。所述方法步骤如下：长方体试件制作三角形切口；试件包括被切口全部割裂的第一侧面，被切口部分割裂的第二侧面，裂纹扩展面和负载施加面；将试件粘贴于匡字型支架上得组合结构；支架包括第一平板、第二平板和第三平板；第一侧面与第一平板接触，裂纹扩展面与第二平板接触并通过粘结剂固定连接，负载施加面与第三平板接触；将组合结构置于加载环境施加负载，其中负载通过支架施加于负载施加面上；加载过程监测，至突发点时停止加载，得预制裂纹的试件；将预制裂纹的试件与支架分离，清洗。通过该方法及支架预制裂纹的裂纹长度受控，合格率高，且节约工艺时间，从而更加适于实用。

Description

脆性陶瓷预制裂纹的方法、预制裂纹的支架及其应用

技术领域

本发明涉及陶瓷断裂韧性测试技术领域，尤其涉及一种脆性陶瓷预制裂纹的方法、预制裂纹的支架及其应用。

背景技术

陶瓷材料是一种典型的脆性材料，它具有高强度、高硬度、高模量、耐高温、耐腐蚀等优点，已经在电子、机械、航空、航天等领域具有广泛的应用。但陶瓷的脆性又是其最大的致命缺点，制约着其在这些领域的进一步发展，而陶瓷的断裂韧性是反映陶瓷脆性的一项重要性能指标。

陶瓷断裂韧性测试方法有很多种，本领域公认的测试真实陶瓷断裂韧性值的方法是单边预裂纹梁法，通过该方法测量时，准备试件期间需要在试件上预先引发一条裂纹，而且断裂韧性测试时对于裂纹的长度有要求。但是，由于陶瓷的脆性大，陶瓷材料在预制裂纹时很困难，难以控制预制裂纹的长度尺寸，制约了该方法在陶瓷断裂韧性的测试领域的推广应用。

现有的预制陶瓷裂纹有很多种方法，一种是桥压法：在试件上打两个维氏压痕或者维氏压痕点阵，使得压痕对角产生垂直于长度方向的压痕表面微裂纹，然后将试件横跨放在包括一条槽沟的平直垫块上，使得压痕处于槽沟的中间位置，进行均布载荷的加载，直到听到微小的开裂声，便形成预制裂纹。但是，产生的裂纹方向很难与试件垂直，同时在裂纹预制过程中需要施加的载荷较高，仅适用于细晶陶瓷，对于粗晶陶瓷(难以打压痕的陶瓷)需采用切口处理才能进行桥压。另一种是预制直通裂纹的方法：在试件上切割一个三角形切口或山形切口作为裂纹源，将其放置于裂纹扩展装置中，经过限制挠度和纵向挤压约束的四点弯曲加载，在显微镜下观察裂纹开裂程度，至裂纹扩展至合适的长度后卸载，得包含预制裂纹的试件。但是，该方法受加载装置的限制，使得载荷的控制需要经过很长时间的摸索才能熟练操作，而且其预制裂纹的合格率一般，预制裂纹耗时比较长。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种脆性陶瓷预制裂纹的方法、预制裂纹的支架及其应用。所要解决的技术问题是通过该方法及支架预制裂纹的裂纹长度受控，合格率(所预制的裂纹长度尺寸介于断裂韧性测量所需要的长度范围即试件宽度尺寸的0.35-0.6倍之间就视为合格)近乎百分百，且操作简单方便，节约工艺时间，从而更加适于实用。

本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种脆性陶瓷预制裂纹的方法，沿垂直于长方体试件长度方向的截面制作三角形切口；所述的试件沿试件长度方向包括四个侧面，分别为被切口全部割裂的第一侧面，被切口部分割裂的第二侧面，与第一侧面相邻且平行于第二侧面的裂纹扩展面，与第二侧面相邻且平行于第一侧面的负载施加面,其包括以下步骤：

1)将所述的试件粘贴于支架上，得组合结构；所述的支架为匡字型支架，其包括依次连接的第一平板、第二平板和第三平板；所述的第一侧面与所述的第一平板接触，所述的裂纹扩展面与所述的第二平板接触并通过粘结剂固定连接，所述的负载施加面与所述的第三平板接触；

2)将所述的组合结构置于加载环境施加负载，其中，所述的负载通过所述的支架施加于所述的负载施加面上；

3)加载过程监测，至突发点时停止加载，得预制裂纹的试件；

4)将预制裂纹的试件与支架分离，清洗。

本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

优选的，前述的脆性陶瓷预制裂纹的方法，其中所述的脆性陶瓷的弯曲强度≤500MPa。

优选的，前述的脆性陶瓷预制裂纹的方法，其中所述的粘结剂采用松香石蜡。

优选的，前述的脆性陶瓷预制裂纹的方法，其中所述的粘结步骤如下：

A、加热支架和松香石蜡，使松香石蜡熔化；

B、将熔化的松香石蜡涂覆于所述的第二平板的内侧表面与试件的裂纹扩展面上，将试件粘贴于支架上；

C、将粘贴试件的支架从加热环境中取出，松香石蜡快速冷却，得组合结构。

优选的，前述的脆性陶瓷预制裂纹的方法，其中所述的支架的材质选自黄铜或钢。

优选的，前述的脆性陶瓷预制裂纹的方法，其中所述的施加负载采用位移加载，加载速率为0.05-0.2mm/min。

优选的，前述的脆性陶瓷预制裂纹的方法，其中所述的突发点的监测是将声波传感器置于被测试件的周边，当监测到很响的啪的一声后即停止加载，预制裂纹结束。

优选的，前述的脆性陶瓷预制裂纹的方法，其还包括以下步骤：

将预制裂纹的组合结构从加载环境中取出，置于加热环境中加热；当松香石蜡融化后，将预制裂纹的试件从支架中移出，将其浸泡于酒精中，去除试件表面及裂纹中的松香石蜡。

本发明的目的及解决其技术问题还采用以下的技术方案来实现。依据本发明提出的一种预制裂纹的支架，适用于前述的脆性陶瓷预制裂纹的方法，所述的支架为匡字型支架，其包括依次连接的第一平板、第二平板和第三平板；所述的第一平板和第三平板于第二平板的两端同侧设置，且都垂直于所述的第二平板。

本发明的目的及解决其技术问题还采用以下的技术方案来实现。依据本发明提出的一种前述的预制裂纹的支架在脆性陶瓷断裂韧性测试中的应用。

借由上述技术方案，本发明提出的一种脆性陶瓷预制裂纹的方法、预制裂纹的支架及其应用至少具有下列优点：

1、本发明提出的脆性陶瓷预制裂纹的方法、预制裂纹的支架及其应用，操作简单有效方便，其工艺时间短，克服了直通裂纹法非常繁琐的操作步骤，大大地缩短了工艺时间；

2、本发明提出的脆性陶瓷预制裂纹的方法、预制裂纹的支架及其应用，操作简单有效方便，且所预制的裂纹尺寸受控，合格率高，通过该方法和支架所预制的裂纹其长度尺寸全部介于试件宽度尺寸的0.35-0.6倍之间，满足断裂韧性测量对于裂纹长度尺寸的要求，合格率百分之百；

3、本发明提出的脆性陶瓷预制裂纹的方法、预制裂纹的支架及其应用，提高了单边预裂纹梁法在陶瓷断裂韧性测试中的使用频率，可以准确地获得陶瓷材料的断裂韧性数据。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

附图说明

图1是本发明的长方体试件及切口的结构示意图；

图2是图1沿切口截面的右视图；

图3是本发明的预制裂纹的匡字型支架的结构示意图；

图4是本发明的实施例中氧化铝陶瓷试件的切口照片；

图5是本发明的实施例中氧化铝陶瓷试件的裂纹照片。

具体实施方式

为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的一种脆性陶瓷预制裂纹的方法、预制裂纹的支架及其应用,其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。

本发明提出一种脆性陶瓷预制裂纹的方法，沿垂直于长方体试件长度J方向的截面制作三角形切口；如附图1至附图3所示，所述的试件1沿试件长度方向包括四个侧面，分别为被切口2全部割裂的第一侧面11，被切口2部分割裂的第二侧面(图中未标注)，与第一侧面11相邻且平行于第二侧面的裂纹扩展面13，与第二侧面相邻且平行于第一侧面11的负载施加面14；其包括以下步骤：

1)将所述的试件1粘贴于支架3上，得组合结构；所述的支架3为匡字型支架，其包括依次连接的第一平板31、第二平板32和第三平板33；所述的第一侧面11与所述的第一平板31接触，所述的裂纹扩展面13与所述的第二平板32接触并通过粘结剂固定连接，所述的负载施加面14与所述的第三平板33接触；

2)将所述的组合结构置于加载环境施加负载，其中，所述的负载通过所述的支架3施加于所述的负载施加面14上；

3)加载过程监测，至突发点时停止加载，得预制裂纹的试件；

4)将预制裂纹的试件与支架分离，清洗。

所述的三角形切口2作为载荷预制裂纹的裂纹源。一般地，所述的切口2设置于试件1的中间部位；此处的中间部位一方面是指切口位于长度方向的中间部位，旨在使试件在加工过程中对称受力；另一方面是指切口割裂第二侧面的高度为试件宽度的一半左右，即切口尖端位于宽度的中间部位。

所述的支架3必须包含彼此连接的第一平板31和第二平板32，且由于被测的试件是长方体形状的，试件相邻的侧面垂直，因此第一平板31和第二平板32也是垂直的，以适应于被测试的试件。

第一平板31是必须的，其作为被测试件预制裂纹的支撑面。在预制裂纹时，将被加工的试件1放在三点弯曲或者四点弯曲的加载环境下，此时试件1的上表面(施加负载面14)受压，下表面(第一侧面11)受拉，所述的切口2在拉应力的作用下会萌发裂纹，待裂纹扩展到试件中间的位置时所受到的力由拉应力变成压应力，裂纹扩展受阻，从而很好地控制了裂纹的长度。

第二平板32也是必须的。由于陶瓷的脆性，因此预制裂纹对力具有特别的敏感性。本发明通过所述的支架将试件的裂纹扩展面与支架的第二平板粘接在一起，以及整个受拉的试件的第一侧面，也即下表面均有支撑，可以起到很好的分散力的作用，更有利于预制裂纹的质量提高。因此，本发明的技术方案适用于一般材料的裂纹预制，尤其应用于陶瓷等脆性材料的裂纹预制会取得很好的效果。且，第二平板32作为承受载荷的主体，其相对于第一平板31及第三平板33的厚度稍厚于其他部位，以方便负载载荷。

所述的第三平板33也是必须的。所述的第三平板33会使支架3能够与被测试件1紧密粘接，而且第三平板33会将负载与试件隔离开，使得试件1不直接承受载荷，而是将载荷加载至第三平板33上，再通过第三平板33将力缓慢均匀地传导至试件1上；一方面试件1受力均匀，另一方面支架3会分担部分负载，使得负载施加比较缓和，减少加载时的冲击力，有利于裂纹的稳定扩展。而且，匡字型支架在将试件1和支架3粘结的过程中，其操作更为方便，且使用匡字型支架可以避免在试件1粘结时的中轴线垂直或者粘结水平等指标的测量和控制，工艺更为简单。

所述的支架必须包括上述的三块平板。例如，如果缺少第三平板，则所述的支架会简化为L型支架；而采用L型支架粘结试件加载时，则会因为负载直接加载至试件的负载施加面14上，由于载荷直接加载时，试件受力集中，使得试件与第二平板之间的粘结层由于负载较大而受损伤，支架与试件之间存在位置的滑移，以及存在粘接层开裂的声音，因此在加载过程中声波传感器会捕捉到多次声波信号，即捕捉到声波信号并不能完全代表试件预制裂纹成功。在卸载并将试件与支架分离、清洗之后往往会发现有的试件根本未出现裂纹，而有的试件虽然出现了裂纹，但是裂纹的尺寸并不受控制。而如果缺少第一平板，则所述的支架进一步简化为一字型支架，当采用一字型支架粘结试件加载时，则会因为负载直接加载至试件的负载施加面14上，由于载荷直接加载时，试件受力集中，使得试件与第二平板之间的粘结层由于负载较大而受损伤，支架与试件之间存在位置的滑移，同时又没有第一平板的支撑，发生试件直接脱落的现象，无法预制裂纹。

所述的支架3在尺寸上不作特别限制，其尺寸旨在使被测的试件能够与支架紧密粘接以进行力的传导即可。

所述的加载环境可以是三点弯曲或者四点弯曲的加载环境。采用本发明的方法，通过支架3将试件1固定后，在三点弯曲或者四点弯曲加载时，负载直接加载至所述的支架3上，再通过支架3将负载传导至试件1，这样试件1的受力效果与将负载直接加载至试件1整个上表面时受力效果不同。本发明的技术方案使试件1的受力时间短，受力值小，即可获得需要长度的裂纹。

当停止加载时，记录载荷数值，供后续的同批样品预制裂纹时参考，从而能够更好地控制裂纹长度。

优选的，前述的脆性陶瓷预制裂纹的方法，其中所述的脆性陶瓷的弯曲强度≤500MPa。

此处限定脆性陶瓷的弯曲强度，主要是因为当对韧性相对较好的陶瓷预制裂纹时，例如，在实验室使用氧化钇掺杂的氧化锆陶瓷预制裂纹时，其强度较高，当使用粘结剂对试件1与支架3粘结后进行裂纹预制，发现裂纹出现需要的负载较高，其在裂纹尚未出现之前就出现粘结剂层破坏的现象。而粘结力高，同时在裂纹预制后又容易分离和清洗的粘结剂可选择的范围不多，因此本发明的技术方案特别限定了该方法的适用范围是脆性陶瓷，且其弯曲强度不能太高。

优选的，前述的预制裂纹的方法，其中所述的粘结剂采用松香石蜡。

所述的粘结剂既需要保证粘结材料的粘结牢度足够大，使其在材料产生裂纹之后才出现松动的现象，同时还需要其容易剥离。松香石蜡的熔点不高，一般加热到50℃时便可使用。一方面其略微加热即可熔化，进行粘结；而且，裂纹预制完成后的试件与支架的分离也很容易，节约工艺时间，同时也节约能源。

优选的，前述的脆性陶瓷预制裂纹的方法，其中所述的粘结步骤如下：

A、加热支架和松香石蜡，使松香石蜡熔化；

B、将熔化的松香石蜡涂覆于所述的第二平板的内侧表面与试件的裂纹扩展面上，将试件粘贴于支架上；

C、将粘贴试件的支架从加热环境中取出，松香石蜡快速冷却，得组合结构。

所述的加热环境不拘形式，只要能够加热松香石蜡，同时能够粘接陶瓷样品即可。

优选的，前述的脆性陶瓷预制裂纹的方法，其中所述的支架的材质选自黄铜或钢。

所述的支架3的材质不作特别限制，要求在试件1产生裂纹的时候，该支架3的材料不会产生明显的变形即可。依陶瓷材料而定，可以选用黄铜，也可以选用钢；优选黄铜的支架。其中，所述的第二平板32的材质优选弹塑性材料，脆性试件和弹塑性材料结合在一起，应变相同，相互约束。由于脆性材料的极限应变小于金属，所以试件先开裂，预制裂纹的长度由陶瓷跟弹塑性材料中性层的位置来决定，使得预制裂纹的长度受控。

优选的，前述的脆性陶瓷预制裂纹的方法，其中所述的施加负载采用位移加载，加载速率为0.05-0.2mm/min。

在施加负载时，加载速率的控制非常关键。加载速度不宜过快，否则一方面有可能会导致压坏支架，另一方面会在监测到加载终点时无充足的时间按下暂停键而导致裂纹尺寸误差较大，同时加载速度过快时会带有冲击的效果，不利于裂纹的稳定扩展；而加载速度过慢，则会影响预制裂纹的效率。本发明的技术方案中，加载速率优选0.05-0.2mm/min；进一步优选0.1mm/min。

优选的，前述的脆性陶瓷预制裂纹的方法，其中所述的突发点的监测是将声波传感器置于被测试件的周边，当监测到很响的啪的一声后即停止加载，预制裂纹结束。

所述的声波传感器可以采用听诊器。或者，所述的声波传感器连接控制器自动控制加载的终点。

在施加负载的过程中，需尽量保持安静，以减少其他声波信号对于预制裂纹过程的干扰。

优选的，前述的脆性陶瓷预制裂纹的方法，其还包括以下步骤：

将预制裂纹的组合结构从加载环境中取出，置于加热环境中加热；当松香石蜡融化后，将预制裂纹的试件从支架中移出，将其浸泡于酒精中，去除试件表面及裂纹中的松香石蜡。

由于陶瓷与黄铜或钢等支架材料的热膨胀系数不同，因此在取出组合结构时，应将试件朝下，以防止二次断裂产生。

当加热至松香石蜡的熔点后，松香石蜡融化，此时用镊子小心地将陶瓷试件从支架中移出。然后将陶瓷试件浸泡于酒精中，用棉球去除陶瓷试件表面及裂纹中的松香石蜡，备用。

本发明还提出一种预制裂纹的支架，适用于前述的脆性陶瓷预制裂纹的方法，所述的支架3为匡字型支架，其包括依次连接的第一平板31、第二平板32和第三平板33；所述的第一平板31和第三平板33于第二平板32的两端同侧设置，且都垂直于所述的第二平板32。

本发明还提出一种前述的预制裂纹的支架在脆性陶瓷断裂韧性测试中的应用。

将染料渗透液涂在试件1的裂纹扩展面13上，用棉签和酒精擦拭，将裂纹扩展面13表面的颜色擦掉。重复上述的操作，使染料渗透液渗透到预制裂纹中。此时用肉眼可以看到一条完整清晰的带颜色的线。

所使用的染料的材质和种类不作特别限定，只要能够渗透进试件的预制裂纹中即可。例如，如果使用红色染料渗透液，则所述的预制裂纹的颜色为红色的线。

将上述的对预制裂纹染色的试件使用超声波清洗，将其置于烘箱中烘干；用光学显微镜观察试件的预制裂纹，并进行裂纹长度的测定。

下面通过具体的实施例做进一步说明。

实施例1-9

本发明的实施例以脆性大、难以预制裂纹的材料氧化铝陶瓷为例进行预制裂纹，查看裂纹的长度和断口的形貌。图4是本实施例中试件的切口照片；图5是本实施例中试件的裂纹照片。

通过对同一批次同一规格的氧化铝陶瓷进行预制裂纹，其工艺参数、工艺时间及预制裂纹的长度见下表1所示。

表1实施例中的工艺参数、工艺时间及预制裂纹的长度

由上述表1的数据可见，实施例1-9所述的试件按照表1的工艺参数预制裂纹，其工艺时间短，工艺时间最短为149s，不到3分钟；采用最精益的工艺参数控制时，例如实施例1至3，其工艺时间最长的为1452s，也就24分钟。由此可见，本发明的技术方案，其预制裂纹的工艺时间均在半小时之内，极大地节约了工艺时间；而且，通过本发明的技术方案预制裂纹，其所预制的裂纹长度范围为1.827mm-2.362mm，而所加工的试件宽度尺寸W为4mm，即所预制的裂纹的长度为试件宽度的0.4568-0.5905倍；而在陶瓷材料断裂韧性测量时，所要求的预制裂纹的长度为试件宽度尺寸的0.35-0.6倍；也即本发明的技术方案所预制的裂纹长度全部符合该要求，其合格率为100％，所预制的裂纹长度受控。

实施例10-12

分别调整脆性陶瓷的材质为滑石瓷、氧化镁陶瓷和反应烧结SiC陶瓷，按照实施例1的步骤预制裂纹。所预制的裂纹长度均落入试件宽度尺寸的0.35-0.6倍之内，也即所预制的裂纹长度受控，且预制裂纹的工艺时间短。

对比例1-10

本发明的对比例同样以脆性大、难以预制裂纹的材料氧化铝陶瓷为例进行预制裂纹；操作步骤同实施例1。其变化在于所使用的支架形式不同，有的对比例中，其支架不包含匡字型支架的第三平板，也即是L型支架；有的对比例中，其支架不包含匡字型支架的第一平板和第三平板，也即是一字型支架；通过对同一批次同一规格的氧化铝陶瓷进行预制裂纹，其预制裂纹的长度见下表2所示。

表2实施例中的工艺参数、工艺时间及预制裂纹的长度

由表2的数据可见，通过本发明的技术方案的方法预制裂纹，其中支架的形式非常关键。当使用一字型支架粘贴试件加载时，由于缺少第一平板的支撑和第三平板的缓冲，所述的试件尚未预制裂纹即发生粘结层的破坏而直接脱落；当使用L型支架粘贴试件加载时，由于缺少第三平板的缓冲，所述的试件在加载过程中会采集到多次声波信号，也即声波信号比较混乱，难以判断加载终点，因此导致有时候裂纹还未出现，有时候虽然出现裂纹，但是裂纹长度并不受控的现象。

直通裂纹法需要将带切口的试件放置于裂纹扩展装置中，经过限制挠度和纵向挤压约束的四点弯曲加载，在显微镜下观察裂纹开裂程度，至裂纹扩展至合适的长度后卸载，得包含预制裂纹的试件。但是，直通裂纹法受加载装置的限制，使得载荷的控制需要经过很长时间的摸索才能熟练操作，而且在调整挠度的过程中，均为人工操作，由于挠度调整过量等误操作而致裂纹长度不合格的事故常有发生，其不仅工艺时间长，而且预制裂纹的合格率也一般。

本发明权利要求和/或说明书中的技术特征可以进行组合，其组合方式不限于权利要求中通过引用关系得到的组合。通过权利要求和/或说明书中的技术特征进行组合得到的技术方案，也是本发明的保护范围。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种脆性陶瓷预制裂纹的方法，沿垂直于长方体试件长度方向的截面制作三角形切口；所述的试件沿试件长度方向包括四个侧面，分别为被切口全部割裂的第一侧面，被切口部分割裂的第二侧面，与第一侧面相邻且平行于第二侧面的裂纹扩展面，与第二侧面相邻且平行于第一侧面的负载施加面,其特征在于，其包括以下步骤：

1)将所述的试件粘贴于支架上，得组合结构；所述的支架为匡字型支架，其包括依次连接的第一平板、第二平板和第三平板；所述的第一侧面与所述的第一平板接触，所述的裂纹扩展面与所述的第二平板接触并通过粘结剂固定连接，所述的负载施加面与所述的第三平板接触；

2)将所述的组合结构置于加载环境施加负载，其中，所述的负载通过所述的支架施加于所述的负载施加面上；

3)加载过程监测，至突发点时停止加载，得预制裂纹的试件；

4)将预制裂纹的试件与支架分离，清洗。

2.根据权利要求1所述的脆性陶瓷预制裂纹的方法，其特征在于，

所述的脆性陶瓷的弯曲强度≤500MPa。

3.根据权利要求1所述的脆性陶瓷预制裂纹的方法，其特征在于，

所述的粘结剂采用松香石蜡。

4.根据权利要求1所述的脆性陶瓷预制裂纹的方法，其特征在于，所述的粘贴步骤如下：

A、加热支架和松香石蜡，使松香石蜡熔化；

B、将熔化的松香石蜡涂覆于所述的第二平板的内侧表面与试件的裂纹扩展面上，将试件粘贴于支架上；

C、将粘贴试件的支架从加热环境中取出，松香石蜡快速冷却，得组合结构。

5.根据权利要求1所述的脆性陶瓷预制裂纹的方法，其特征在于，所述的支架的材质选自黄铜或钢。

6.根据权利要求1所述的脆性陶瓷预制裂纹的方法，其特征在于，

所述的施加负载采用位移加载，加载速率为0.05-0.2mm/min。

7.根据权利要求1所述的脆性陶瓷预制裂纹的方法，其特征在于，

所述的突发点的监测是将声波传感器置于被测试件的周边，当监测到啪的一声后即停止加载，预制裂纹结束。

8.根据权利要求1所述的脆性陶瓷预制裂纹的方法，其特征在于，其还包括以下步骤：

将预制裂纹的组合结构从加载环境中取出，置于加热环境中加热；当松香石蜡融化后，将预制裂纹的试件从支架中移出，将其浸泡于酒精中，去除试件表面及裂纹中的松香石蜡。

9.一种预制裂纹的支架，适用于权利要求1至8任一项所述的脆性陶瓷预制裂纹的方法，其特征在于，

所述的支架为匡字型支架，其包括依次连接的第一平板、第二平板和第三平板；

所述的第一平板和第三平板于第二平板的两端同侧设置，且都垂直于所述的第二平板。

10.一种根据权利要求9所述的预制裂纹的支架在脆性陶瓷断裂韧性测试中的应用。

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