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宋红;哈克·本·周;Kim、Kyung-Suk

孔隙增长的粘性区法则。一： 玻璃态聚合物中裂纹裂纹的现场投影实验。 （英语） Zbl 1426.74005号

J.机械。物理学。固体 57，第8期，1357-1373（2009）。
小结：本文分两部分，开发了一个用于裂纹-粘结区模型反分析的混合框架，以通过结合分析、实验和数值方法测量聚合物中孔隙增长的粘结区规律。本文重点研究了玻璃态聚合物中两个非线性断裂过程的粘聚区规律的实验测量，即橡胶增韧高抗冲聚苯乙烯（HIPS）裂纹扩展增韧过程中的多重银纹和甲醇环境下聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）稳态裂纹扩展银纹。为此，首次应用电子散斑干涉术（ESPI）测量这些聚合物断裂过程区周围的裂纹位移场。随后对这些场进行平衡平滑处理，并通过反问题的解析解方法，即平面场投影法（P-FPM），用于提取粘性区定律[S.Hong公司和K.-S.金《机械物理固体杂志》51，第7期，1267–1286（2003；Zbl 1077.74540号)]. 结果表明，所提出的P-FPM框架可以提供一种系统的方法来寻找由断裂过程中不同微观机制控制的内聚带规律的形状。在HIPS中，在机械载荷作用下，晶间多重银纹形成，银纹区在裂纹尖端之前变宽。发现多梯度区的相应内聚区关系高度凸，这表明橡胶颗粒增韧的有效性。还观察到，HIPS（橡胶含量30%）的裂纹-粘结区中的有效峰值牵引力7MPa低于单轴屈服应力9MPa，可能是由于应力多轴效应。相反，在聚甲基丙烯酸甲酯中，甲醇使裂纹银纹局部化，将银纹空洞萌生的银纹牵引力减弱至约9 MPa，纤维拔出应力降至6 MPa以下。内聚牵引力的减少，加上强烈的凹面牵引-分离内聚区关系，表明PMMA的环境脆性。这些实验确定的粘性区定律与第二部分中裂纹尖端前有效微观孔隙增长的详细数值分析进行了比较[同上，第8号，1374-1390（2009；Zbl 1426.74036号)].

引用于1审查
引用于2文件

MSC公司：

74-05 可变形固体力学相关问题的实验工作
74R99型 断裂和损坏
第82天60 聚合物统计力学

关键词：

断裂机制;龟裂;高分子材料;光学干涉测量;反问题

引文：

Zbl 1077.74540号;Zbl 1426.74036号
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
\textit{S.Hong}等人，J.Mech。物理学。固体57，编号8，1357---1373（2009；Zbl 1426.74005）
全文： 内政部

参考文献：

[1] Argon，A.S。；Cohen，R.E.，嵌段共聚物和共混物的银纹化和韧性，聚合物科学进展，91/92301-351（1990）
[2] Bazant，Z.P.，《混凝土断裂模型：测试与实践》，工程断裂力学，69，165-205（2002）
[3] Bertsekas，D.P.，《约束优化和拉格朗日乘子方法》（1982），学术出版社：纽约学术出版社·Zbl 0453.65045号
[4] Bucknall，C.B.，《钢化塑料》（1977），应用科学出版社：伦敦应用科学出版社
[5] 布迪安斯基，B。；Rice，J.R.，《守恒定律和能量释放率》，《应用力学杂志——ASME的交易》，第40期，第201-203页（1973年）·Zbl 0261.73059号
[6] B.C.P.伯克。；Kim，S.O。；Kim，K.-S.，用于确定弹性复杂结构内应力的部分极性分解逆方法，国际固体与结构杂志，442010-2020（2007）·Zbl 1110.74028号
[7] Choi，S.T。；Kim，K.-S.，晶体固体中原子脱粘和滑移的纳米平面场投影，第一部分：裂纹-粘结区的形成，哲学杂志，87，1889-1919（2007）
[8] Döll，W.，裂纹尖端银纹区的光学干涉测量和断裂力学分析，《聚合物科学进展》，52/53105-168（1983）
[9] Donald，A.M。；Kramer，E.J.，高抗冲聚苯乙烯中的Craze引发和生长，应用聚合物科学杂志，27，10，3729-3741（1982）
[10] Dugdale，D.S.，《含狭缝钢板的屈服》，《固体力学和物理杂志》，8，100-108（1960）
[11] Elices，M。；几内亚，G.V。；J.戈麦斯。；Planas，J.，《粘性层模型：优势、局限性和挑战》，工程断裂力学，69，137-163（2002）
[12] 郭振康。；小林，A.S。；海伊，J.C。；White，K.W.，整体（Al_2 O_3）断裂过程区域建模，工程断裂力学，63，115-129（1999）
[13] 洪，S。；Kim，K.-S.，从粘结裂纹尖端的弹性远场提取粘结区定律：场投影法，固体力学和物理杂志，51，1267-1286（2003）·Zbl 1077.74540号
[14] 霍恩，R.A。；Johnson，C.R.，矩阵分析（1985），剑桥大学出版社：剑桥大学出版社，剑桥[英格兰]，纽约·Zbl 0576.15001号
[15] Katime，我。；金塔纳，J。；Price，C.，微观结构形态对高抗冲聚苯乙烯力学性能的影响，《材料快报》，22，297-301（1995）
[16] Kinloch，A.J。；Young，R.J.，《聚合物的断裂行为》（1983年），应用科学出版社：应用科学出版社，伦敦，纽约
[17] Knowles，J.K。；Sternberg，E.，关于线性化和有限弹性静力学中的一类守恒定律，理性力学档案，44187（1972）·Zbl 0232.73017号
[18] Kramer，E.J.，银纹的微观和分子基础，聚合物科学进展，52/53，1-56（1983）
[19] 李，V.C。；Chan，C.M。；Leung，K.Y.，水泥基复合材料拉伸软化关系的实验测定，水泥混凝土研究，17，441-452（1987）
[20] 穆罕默德一世。；Liechti，K.M.，双材料拐角处裂纹形核的粘结区建模，固体力学和物理杂志，48，735-764（2000）·Zbl 0963.74503号
[21] Rice，J.R.，《非路径独立积分与缺口和裂纹应变集中的近似分析》，《ASME应用力学杂志-交易》，35，379-386（1968）
[22] Sauer，J.A。；Chen，C.C.，单相和双相玻璃态聚合物中的裂纹和疲劳行为，聚合物科学进展，52/53169-224（1983）
[23] 苏格拉底，S。；Boyce，M.C.，高抗冲聚苯乙烯多重开裂的微观力学模型，材料力学，33，3，155-175（2001）
[24] Tan，H。；刘，C。；黄，Y。；Geubelle，P.H.，《高能炸药中颗粒/基质界面的内聚定律》，《固体力学与物理杂志》，第53期，1892-1917页（2005年）
[25] 魏德曼，G.W。；Döll，W.，裂纹尖端临界位移的光学干涉测量的一些结果，国际断裂杂志，14，R189-R193（1978）
[26] Williams，J.G.，《聚合物断裂力学》（1984），Ellis Horwood有限公司：Ellis Holwood有限责任公司Chichester
[27] 威廉姆斯，J.G。；马歇尔，G.P。；格雷厄姆，I。；Zichy，E.L.，《液体中银纹生长的力学》，《纯化学与应用化学》，39，275-285（1974）
[28] 夏，S。；Qi，Y.先生。；佩里，T。；Kim，K.-S.，《铝/硅界面的强度表征：纳米压痕和有限元分析的混合方法》，材料学报，57，695-707（2009）
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