Thực đơn
Vết đứt gãy
Vết đứt gãy tính giòn (chữ Anh: Brittle fracture, chữ Trung: 脆性斷裂 / 脆性断裂, Hán - Việt: Thuý tính đoạn liệt) là vết đứt gãy không có hoặc chỉ đi theo với hàm lượng cực kì nhỏ biến dạng dẻo. Vết đứt gãy của thuỷ tinh không phát sinh bất luận biến dạng dẻo gì, là vết đứt gãy tính giòn điển hình; tuy nhiên, vết đứt gãy của kim loại luôn luôn đi theo cùng biến dạng dẻo, vì vậy mới nói vết đứt gãy tính giòn của kim loại chỉ là tương đối.
Theo lí thuyết của Gri-phít (Griffith), ứng suất cực hạn để phá vỡ các liên kết giữa các phân tử bằng:[2]
σ = ( E γ a ) 1 2 {\displaystyle \sigma =\left({\frac {E\gamma }{a}}\right)^{\frac {1}{2}}}
trong đó:
E {\displaystyle E} là môđun đàn hồi,
γ {\displaystyle \gamma } là năng lượng bề mặt,
a {\displaystyle a} là thông số mạng lưới tinh thể.
Vết đứt gãy gây ra sự phá huỷ của vật liệu, diễn biến theo hai thời kì: thời kì một là thời kì phát sinh vết đứt gãy, thời kì hai là thời kì phát triển vết đứt gãy trong mạng lưới tinh thể.
Căn cứ vào đường đi của vết nứt (crack) mở rộng, vết đứt gãy tính giòn lại có thể chia thêm là vết đứt gãy thớ chẻ và vết đứt gãy giữa các tinh thể.
Vết đứt gãy thớ chẻ (chữ Anh: Cleavage fracture, chữ Trung: 解理斷裂 / 解理断裂, Hán - Việt: Giải lí đoạn liệt) là một loại vết đứt gãy tính giòn xuyên tinh thể điển hình, kim loại của hệ tinh thể nhất định thông thường đều có một nhóm mặt tinh thể dễ dàng rạn nứt dưới tác dụng ứng suất pháp tuyến, được gọi là mặt thớ chẻ. Một tinh thể nếu phát sinh rạn nứt ở ven sát mặt thớ chẻ, thì được gọi là vết đứt gãy thớ chẻ.
Vết đứt gãy giữa các tinh thể (chữ Anh: Intercrystalline fracture, chữ Trung: 晶間斷裂 / 晶间断裂, Hán - Việt: Tinh gian đoạn liệt) là vết đứt gãy mà đường đi của nó xuất hiện ven sát ranh giới giữa các hạt tinh thể với các véctơ vị trí không giống nhau. Vết đứt gãy giữa các tinh thể có thể là tính giòn cũng có thể là tính dẻo, để phân biệt ta gọi là vết đứt gãy tính giòn giữa các tinh thể và vết đứt gãy tính dẻo giữa các tinh thể.
Vết đứt gãy tính dẻo (chữ Anh: Ductile fracture, chữ Trung: 延性斷裂 / 延性断裂, Hán - Việt: Diên tính đoạn liệt) là vết đứt gãy có đi theo cùng biến dạng dẻo tương đối lớn. Vết đứt gãy tính dẻo điển hình là xuyên qua tinh thể, thông thường có hai loại là vết đứt gãy cắt bổ (shear fracture) và vết đứt gãy hướng pháp tuyến (hoặc hướng chính diện). Vết đứt gãy, dưới tác dụng tải trọng kéo duỗi một trục mặt phẳng khoảng 45° dọc trục kéo duỗi trượt giãn ra, thì gọi là vết đứt gãy cắt bổ. Trong tình huống đơn tinh thể mặt trượt giãn thông thường là mặt di trượt. Thời điểm cắt bổ xuất hiện trên một nhóm mặt di trượt song song, thì hình thành vết đứt gãy cắt bổ kiểu nghiêng dốc. Nếu cắt bổ phát sinh dọc theo hai phương hướng, thì hình thành vết đứt gãy cắt bổ kiểu hình cái đục. Khi dạng phẩm thí nghiệm loại ván dày hoặc trụ tròn kéo duỗi ở một hướng, vết đứt gãy cắt bổ bắt đầu từ trung tâm khu vực cổ cột, đồng thời mở rộng hướng ra phía ngoài. Đường đi của vết đứt gãy vĩ mô thẳng góc với trục kéo duỗi, vết đứt gãy vi mô làm hiện ra hình dạng răng cái cưa, là do vào khoảng thời gian vết nứt của nó mở rộng, nó thật hiện cắt bổ thông qua với trục kéo duỗi thành mặt xen kẽ 30° đến 45°, cho nên loại phương thức vết đứt gãy này thông thường gọi là vết đứt gãy hướng pháp tuyến (hoặc hướng chính diện). Vết đứt gãy cuối cùng của nó là vết đứt gãy cắt bổ thông qua với trục kéo duỗi thành mặt phẳng 45°. Vết đứt gãy tính dẻo là quá trình hình thành, to lớn và tập hợp của lỗ hổng trên các hạt, viên với nhau ở thời kì hai. Vết đứt gãy tính dẻo có hình dạng lõm mềm và dai hoặc lỗ hổng khuôn đúc.
Vết đứt gãy của hợp kim phi tinh thể về phương diện vi mô biểu hiện là tính giòn, về phương diện vĩ mô biểu hiện là vết đứt gãy tính dẻo.
Dưới điều kiện tải trọng vĩnh hằng cố định hoặc gia tăng không ngớt, cơ chế phát sinh vết đứt gãy của thể rắn khái quát có bốn loại:
Thực đơn
Vết đứt gãyLiên quan
Tài liệu tham khảo
WikiPedia: Vết đứt gãy