• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  Science >> Vetenskap >  >> Fysik
    Vad händer vid den rörliga kanten av en spricka?
    Vid den rörliga kanten av en spricka inträffar flera nyckelprocesser när sprickan fortplantar sig genom ett material:

    Stresskoncentration: När sprickan avancerar, intensifieras spänningen framför sprickspetsen. Denna spänningskoncentration är drivkraften för sprickutbredning.

    Bondsbrott: Vid sprickspetsen bryts atombindningar mellan atomer eller molekyler i materialet direkt framför sprickan. Denna brytning av interatomära bindningar kräver energi, som kan komma från olika källor såsom applicerade belastningar, kvarvarande spänningar eller temperaturgradienter.

    Plastisk deformation: I vissa material kan plastisk deformation uppstå nära sprickspetsen. Detta innebär lokaliserad, irreversibel deformation av materialet för att lindra de höga spänningarna. Plastisk deformation kan bidra till spricktillväxt genom att tillhandahålla en väg med minsta motstånd för sprickan att avancera.

    Mikrokrackning: I spröda material kan spänningskoncentrationen före sprickan orsaka bildning av mikrosprickor eller hålrum. Dessa mikrosprickor kan smälta samman med huvudsprickan eller leda till ytterligare förgrening av sprickan.

    Sprickförökning: Kombinationen av bindningsbrott och plastisk deformation leder till spridningen av sprickan. När nya bindningar går sönder och material separeras vid sprickspetsen, går sprickan framåt, vilket förlänger skadeområdet i materialet.

    Beteendet vid den rörliga kanten av en spricka beror på materialegenskaperna, de applicerade spänningsförhållandena och materialets mikrostruktur. I vissa fall kan sprickan fortplantas på ett rakt eller sprött sätt, medan den i andra fall kan uppvisa avvikelser, förgrening eller andra komplexa mönster av spricktillväxt.

    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com