脆性固體斷裂力學

1 Grimth原理
1．1 應力集中
1．2 Grimth能量平衡概念：平衡狀態(tài)下的斷裂
1．3 承受均勻拉伸作用的裂紋
1．4 Obreimoff實驗
1．5 強度的分子理論
1．6 Grimth裂紋
1．7 進一步的問題
2 裂紋擴展的連續(xù)介質理論(Ⅰ)：裂紋尖端處的線性場
2．1 描述裂紋平衡狀態(tài)的連續(xù)介質方法：用熱力學循環(huán)研究裂紋系統(tǒng)
2．2 機械能釋放率G
2．3 裂紋端部場和應力強度因子K
2．3．1 裂紋擴展模式
2．3．2 裂紋尖端的線性彈性場
2．4 G參數(shù)和K參數(shù)的等效性
2．5 特殊裂紋系統(tǒng)的G和K
2．5．1 均勻承載裂紋
2．5．2 承受分布式荷載作用的裂紋
2．5．3 一些用于實際測試的裂紋構型
2．6 平衡斷裂條件：與Grimth概念的結合
2．7 裂紋的穩(wěn)定性與K場的可加和性
2．8 裂紋擴展路徑
3 裂紋擴展的連續(xù)介質理論(Ⅱ)：裂紋尖端處的非線性場
3．1 裂紋端部過程的非線性和不可逆性
3．1．1 裂紋尖端奇異性的起因：線性彈性連續(xù)力學的失效
3．1．2 裂紋尖端區(qū)域的額外能量耗散
3．2 Irwin-Orowan對Griffith概念的推廣
3．3 Barenblatt內(nèi)聚區(qū)模型
3．3．1 Barenblatt裂紋的力學分析
3．3．2連續(xù)細縫概念的根本局限：Elliot裂紋
3．4 裂紋尖端處與路徑無關的積分
3．5 能量平衡方法與內(nèi)聚區(qū)方法的等效性
3．6 裂紋尖端屏蔽：R曲線或T曲線
3．6．1 平衡關系
3．6．2 穩(wěn)定性條件
3．7 特殊的屏蔽構型：橋接界面和前端區(qū)
3．7．1 橋接界面
3．7．2 前端區(qū)
4 裂紋的失穩(wěn)擴展：動態(tài)斷裂
4．1 Mott對Griffith概念的推廣
4．2 拉伸試樣中的擴展裂紋
4．2．1 常力加載
4．2．2 常位移加載
4．2．3 極限速率
4．3 接近極限速率時的動態(tài)效應
4．3．1 極限速率的估算
4．3．2 裂紋分叉
4．4 動態(tài)加載
4．5 斷裂粒子發(fā)射
5 裂紋擴展的化學過程：斷裂動力學
5．1 0rowan對Grimth概念的推廣：附著功
5．2 Rice對Griffittl概念的推廣
5．3 裂紋尖端化學及屏蔽效應
5．4 裂紋擴展速率數(shù)據(jù)
5．5 動力學裂紋擴展模型
5．5．1 裂紋前緣處的反應動力學
5．5．2 由傳輸決定的動力學：激活的界面擴散
5．5．3 本征屏蔽區(qū)中的內(nèi)摩擦
5．5．4 由傳輸決定的動力學：“稀薄”氣體的自由分子流動
5．5．5 鈍裂紋假設
5．6 裂紋擴展速率參數(shù)的評價
5．7 裂紋愈合一再擴展的門檻值與滯后性
6 斷裂的原子理論
6．1 內(nèi)聚強度模型
6．2 晶格模型與裂紋陷阱：本征鍵破裂
6．2．1 準-維鏈模型
6．2．2 點陣模型與Grimth條件
6．2．3 熱激活裂紋擴展：動力學和彎結
6．3 計算機模擬模型
6．4 化學：集中在裂紋尖端處的反應
6．4．1 化學修飾的晶格模型：協(xié)同反應概念的引入
6．4．2 化學修飾的晶格模型與斷裂力學
6．4．3 玻璃中的裂紋尖端反應
6．5 化學：表面力及亞穩(wěn)裂紋界面狀態(tài)
6．5．1 表面力的本質
6．5．2 脆性裂紋的次生互作用區(qū)
6．5．3 斷裂力學分析
6．6 裂紋尖端塑性
6．6．1 理論強度模型
6．6．2 位錯成核模型
6．7 脆性裂紋基本的原子尖銳性：透射電鏡的直接觀察
7 顯微結構與韌性
7．1 裂紋前緣的幾何擾動
7．1．1 穿晶斷裂與沿晶斷裂
7．1．2 兩相材料中的斷裂
7．1．3 斷裂表面臺階
7．2 裂紋尖端屏蔽增韌：一般性理論
7．3 前端區(qū)屏蔽：位錯云和微裂紋云
7．3．1 位錯云
7．3．2 微裂紋云
7．4 前端區(qū)屏蔽：氧化鋯中的相變
7．4．1 實驗觀察
7．4．2 斷裂力學理論
7．5 裂紋面橋接導致的屏蔽：單相陶瓷
7．5．1 實驗觀察
7．5．2 斷裂力學理論
7．6 陶瓷復合材料
7．6．1 纖維增強復合材料
7．6．2 延性彌散增韌
8 壓痕斷裂
8．1 接觸場中的裂紋擴展：鈍壓頭和尖銳壓頭
8．1．1 接觸應力場
8．1．2 鈍壓頭
8．1．3 尖銳壓頭
8．2 作為可控缺陷的壓痕裂紋：惰性強度、韌性以及T曲線
8．2．1 惰性強度
8．2．2 韌性
8．2．3 韌性曲線
8．3 作為可控缺陷的壓痕裂紋：與時間有關的強度及疲勞
8．3．1 與時間有關的強度
8．3．2 疲勞
8．4 亞門檻值壓痕：裂紋起始
8．4．1 Hertz錐形裂紋
8．4．2 徑向裂紋
8．4．3 壓痕門檻值作為評價脆性的一個指標
8．5 亞門檻值壓痕：強度
8．6 壓痕方法的一些特殊應用
8．6．1 尖銳裂紋與鈍裂紋
8．6．2 表面應力評價
8．6．3 基體-纖維滑動界面上的摩擦
8．7 接觸損傷：強度衰減、沖蝕和磨損
8．7．1 強度衰減
8．7．2 沖蝕和磨損
8．8 表面力與接觸附著
9 裂紋起始：缺陷
9．1 顯微接觸中的裂紋成核
9．1．1 顯微接觸缺陷
9．1．2 缺陷分布
9．2 位錯塞積處的裂紋成核
9．3 化學場、熱場及輻射場導致的缺陷
9．3．1 化學誘發(fā)缺陷
9．3．2 熱誘發(fā)缺陷
9．3．3 輻射誘發(fā)缺陷
9．4 陶瓷中的工藝缺陷
9．5 缺陷的穩(wěn)定性：裂紋起始的尺寸效應
9．6 缺陷的穩(wěn)定性：晶粒尺寸對強度的影響
10 強度及可靠性
10．1 強度與缺陷統(tǒng)計學
10．1．1 Weibull分布
10．1．2 保證試驗
10．1．3 無損檢測(NDE)
10．2 缺陷統(tǒng)計學與壽命
10．3 缺陷消除
10．3．1 光學玻璃纖維
10．3．2 無雜相的陶瓷
10．4 缺陷容限
10．4．1 具有韌性曲線材料的強度
10．4．2 設計方面的意義以及一些錯誤的觀點
10．5 其他設計因素
參考文獻與推薦讀物
譯者后記
索引