Vliv reziduálních napětí v keramickém laminátu na šíření trhliny

0385899 - ÚFM 2013 RIV CZ cze K - Conference Paper (Czech conference)
Máša, Bohuslav - Zouhar, Michal - Náhlík, Luboš
Vliv reziduálních napětí v keramickém laminátu na šíření trhliny.
[Influence of residual stresses in ceramic laminates on the crack propagation.]
Víceúrovňový design pokrokových materiálů: sborník doktorské konference 2012. Brno: Ústav fyziky materiálů, AV ČR, v.v.i, 2012 - (Dlouhý, I.; Švejcar, J.; Šob, M.), s. 53-58. ISBN 978-80-87434-06-2.
[Víceúrovňový design pokrokových materiálů 2012. Brno (CZ), 29.11.2012]
R&D Projects: GA ČR GD106/09/H035
Institutional support: RVO:68081723
Keywords : ceramic laminate * fracture mechanics * residual stresses * FEM
Subject RIV: JL - Materials Fatigue, Friction Mechanics

The main focus of this contribution is the fracture behaviour of layered ceramics composite – Al2O3/ZrO2. Different ratios of the layers were considered. The residual stresses given by sintering of the composite were identified and were taken into account. Assumptions concerning linear fracture mechanics and small scale yielding are considered. Stress components and displacements in the vicinity of the crack tip were obtained by a numerical modelling using finite element method implemented to the commercial software Ansys. For the determination of the stress intensity factor analytical approach was involved. The paper presented can contribute to the better understanding of the crack propagation through the individual layers.

Příspěvek je zaměřen na lomové chování vrstevnatých keramických kompozitů – Al2O3/ZrO2. Byly uvažovány rozdílné tloušťky vrstev. Reziduální napětí získané v průběhu slinovacího procesu bylo zjištěno a předepsáno v modelech. Byly předpokládány podmínky k nasazení lineární elastické lomové mechaniky. Složky napětí a přetvoření v blízkosti kořene trhliny byly získány numerickým modelováním metodou konečných prvků implementovanou v komerčním software Ansys. K určení součinitele intenzity napětí byly použity analytické vztahy. Článek může přispět k lepšímu porozumění propagace trhliny mezi jednotlivými vrstvami.
Permanent Link: http://hdl.handle.net/11104/0215244