陶瓷的强度及表征
陶瓷材料的强度，若根据原子键断裂来计算可得到理论强度;若将材料内部和表面的各种缺陷，如裂纹、气孔或夹杂物都考虑进去，则为实际强度。
陶瓷材料的实际强度依测定方法不同，又可分拉伸强度、弯曲强度和压缩强度。下面将讨论这些强度的计算与测量方法,不同强度之间相互关系，以及影响强度的因素。
1.理论强度与实际强度
理论强度的含义是指理想晶体中使原子键断裂，使结构破坏所需的拉伸应力,其计算公式为:σ_th=（Ey/a₀）^1/2式中σt为理论强度; E为弹性模量; γ为断裂表面能; ao为原子间距。
由上式可知,材料的刚性(弹性模量)愈大，表面能愈大,原子间距愈小，即结合得愈紧密,理论强度σu愈大。陶瓷材料的理论强度的范围一般为弹性模量的1/10~1/5。例如，氧化铝的平均弹性
模量为380 GPa,其理论强度的范围为38~76 GPa;碳化硅的平均弹性模量为440 GPa,理论强度为44~88 GPa。
然而,陶瓷材料的实际强度远达不到理论强度，这是由于材料中存在制造缺陷和结构缺陷，如气孔夹杂物、裂纹、团聚等,从而导致应力集中，
使材料在远低于理论的载荷下发生断裂。通常多晶陶瓷的实际断裂强度大约为理论强度的1/50~1/500,表 1-8列出Al₂O_{3和sic陶瓷的弹性模量、
理论强度和测出的实际强度同时也给出Al2O3和siC纤维的实测强度(Richerson,1992)。}

2. 缺陷对强度的影响

(1)裂纹的影响
Griffith推荐用下式计算断裂应力与材料性能和缺陷尺寸的关系::σ_th=A（Ey/c）^1/2

式中σr为断裂应力; E为弹性模量; Y为断裂能量; c为缺陷尺寸; A为常数，取决于试样和缺陷的几何形状。Evans和Ttppin提出更通用的关系式:σ_f=Z/Y（2Ey/c）^1/2式中Y为无量纲项，
取决于缺陷深度和试样的几何形状;Z为另一无量纲项,取决于缺陷的形状; c为表面缺陷的深度(对于内部缺陷,或为缺陷尺寸的一半)。对于在拉伸负荷下小于横截面尺寸的1/10的内部缺陷,Y=1.77。
对于在弯曲负荷下比横截面厚度的1/10小得多的表面缺陷,Y接近2.0。Z根据缺陷的形状而变化,但一般在1.0~2.0之间裂纹的来源，
主要分陶瓷制造过程中产生的内部裂纹和陶瓷后加工过程中引人的外表面裂纹。对于实际陶瓷部件，通常表面裂纹比内部裂纹对强度影响更大。
(2)气孔的影响
气孔的存在，一方面会减小与强度直接相关的弹性模量:另-方面气孔往往是陶瓷材料内部裂纹形成的发源地因此气孔会显著降低陶瓷的强度。Duckworth就气孔率对强度
的降低给出了一个经验方程式(H.萨尔满,1989):σ = σoexp(- bp)成中心因材料而不同，般在3~9之间: P从0.08到0.23,原来的强度σ₀就会降低一半，例如。对于明无宠器,σ₀=238 MP3,b=8.当气孔奉为20%时，抗折强度降低到100 MPa。
陶瓷中的气孔形状因制造工艺不同而各异。对于湿法成型如注浆成型、流延成型和凝胶注模成型，由于浆料真空除泡不完全，或者注浆过程中央人空气，容易产生近似球形的独立大气孔:对于干法成型，如干压和等静压，气孔往是非球形。