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破壊靱性

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破壊靱性

破壊靱性の説明

日语 名詞 破(は)壊(かい)靱(じん)性(せい) • (hakai jinsei) 破坏韧性，断裂韧性。

破壊靱性（はかいじんせい、英語：fracture toughness）とは、き裂・き裂状の欠陥を有する材料に、力学的な負荷が加わったときの破壊に対する抵抗。定量的には、破壊力学で用いられる力学的パラメータである応力拡大係数やJ積分などで評価される。材料の破壊に対する粘り強さの特性を意味する靱性の具体的な指標の一種。 元々は不安定なき裂進展形式の破壊現象である脆性破壊に対する材料定数を探るために研究されてきたが、現在では安定なき裂進展による延性破壊も含めて破壊靱性の手法で評価することが行われている。延性破壊のように塑性変形が無視できないほど起こるき裂進展に対しては、弾塑性破壊力学パラメータのJ積分やき裂先端開口変位で評価する必要があり、破壊靱性もそれらのパラメータ値で代表される。静的に負荷に対する破壊靱性は静的破壊靱性と呼ばれ、衝撃荷重のような動的負荷に対する破壊靱性は動的破壊靱性と呼ばれて区別される。 同じ種類の金属材料で比較した場合、一般的傾向として、降伏応力や引張強さが高い材料ほど破壊靱性は低下する。あるいは、破壊靱性が高いほど、降伏応力や引張強さが低下する。よって、強度的により優れた材料の開発にあたっては、引張強さと破壊靱性の両方をバランス良く向上させることが求められる。

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