Brittle Fracture and Damage of Brittle Materials and Composites. Statistical-probabilistic Approaches

عیوب منبع اصلی شکست در بسیاری از مواد هستند، خواه شکننده یا شکل پذیر، خواه تقریباً همگن یا مرکب. آنها در حین ساخت یا آماده سازی سطح یا در هنگام قرار گرفتن در معرض محیط های تهاجمی (مانند اکسیداسیون، شوک) معرفی می شوند. عیوب بحرانی به عنوان متمرکز کننده تنش عمل می کنند و باعث ایجاد ترک هایی می شوند که در غیاب پدیده توقف ترک همانطور که در مواد شکننده با آن مواجه می شوند، فوراً منتشر می شوند تا شکست.

این کتاب به بررسی آن دسته از مواد شکننده می‌پردازد که مستعد توقف ترک هستند و نقص‌هایی که باعث آسیب ناشی از ترک می‌شوند. شرح مفصلی از ویژگی‌های ریزساختاری که مواد شکننده متعددی از جمله سرامیک، شیشه، بتن، فلزات، پلیمرها و الیاف سرامیکی را پوشش می‌دهد تا به شما کمک کند دانش خود را در مورد شکستگی مواد توسعه دهید.

شکست و آسیب ترد برای مواد و کامپوزیت های شکننده پیشرفت فناوری در این زمینه و نیاز به سیستم های قابل اعتماد با کارایی بالا را برای کمک به شما در پیشبرد توسعه مواد ساختاری جدید نشان می دهد. ایجاد مزایای چگالی کم، مقاومت بالا در برابر دماهای بالا و محیط های تهاجمی، و خواص مکانیکی خوب.

• اثرات جمعیت های عیب بر مقاومت شکست
• اصلی ترین آماری-احتمالی رویکردهای شکست ترد
• استفاده از این روش ها برای پیش بینی خرابی و اثرات ناشی از جمعیت های عیب
• کاربرد این روش ها در طراحی اجزا
• روش ها تخمین پارامترهای آماری که توزیع‌های مقاومت عیب را تعریف می‌کنند
• گسترش این رویکردها برای آسیب و شکست کامپوزیت‌های زمینه سرامیکی تقویت‌شده با الیاف پیوسته

Flaws are the principal source of fracture in many materials, whether brittle or ductile, whether nearly homogeneous or composite. They are introduced during either fabrication or surface preparation or during exposure to aggressive environments (e. g. oxidation, shocks). The critical flaws act as stress concentrators and initiate cracks that propagate instantaneously to failure in the absence of crack arrest phenomena as encountered in brittle materials.

This book explores those brittle materials susceptible to crack arrest and the flaws which initiate crack induced damage. A detailed description of microstructural features covering numerous brittle materials, including ceramics, glass, concrete, metals, polymers and ceramic fibers to help you develop your knowledge of material fracture.

Brittle Failure and Damage for Brittle Materials and Composites outlines the technological progress in this field and the need for reliable systems with high performances to help you advance the development of new structural materials, creating advantages of low density, high resistance to elevated temperatures and aggressive environments, and good mechanical properties.

• The effects of flaw populations on fracture strength
• The main statistical-probabilistic approaches to brittle fracture
• The use of these methods for predictions of failure and effects induced by flaw populations
• The application of these methods to component design
• The methods of estimation of statistical parameters that define flaw strength distributions
• The extension of these approaches to damage and failure of continuous fiber reinforced ceramic matrix composites