ACS Polymers Au· 2026Q1
Biaxialite Kontrolllü Kristalizasyon, Elastomerlerde Çok Eksenli Kırılmayı Belirliyor
Biaxiality-Controlled Crystallization Dictates Multiaxial Fracture in Elastomers
- 0atıf
- Q1SCImago
- 2026yıl
Kısa özet
Elastomerlerin kırılma direnci deformasyon çift eksenliliğine bağlıdır; gerilme kaynaklı kristalize olan elastomerler, kristalizasyon bölgelerinin genişlemesi nedeniyle kritik bir deformasyon eşiğinin üzerinde önemli ölçüde artmış direnç gösterir.
Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.
Ana noktalar
- Tamamen elastik elastomerlerde çatlak başlatma, deformasyon çift eksenliliğinden bağımsız olarak, malzemeye özgü kritik bir enerji salım oranında meydana gelir.
- Gerilme kaynaklı kristalize olan elastomerler, çatlak direncini etkileyen yakın uç alanlarında çift eksenlilik kontrollü bir geçiş sergiler.
- Kritik bir deformasyon eşiğinin üzerinde, kristalizasyon genişleyerek çatlak açılma yer değiştirmesini ve kritik enerji salım oranını önemli ölçüde artırır.
- Kristalize olan elastomerlerde kırılma direnci, kristalize bölgenin boyutu ve gelişimi tarafından yönetilir.
Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.
Özet (abstract)
Abstract Fracture in elastomers is commonly described by a critical energy release rate determined under uniaxial loading, yet its applicability to multiaxial deformation and microstructurally evolving materials remains unclear. Here, we quantify crack-growth onset in elastomer sheets under controlled biaxial stretching by combining energetic analysis with high-resolution measurements of near-tip deformation fields. For predominantly elastic elastomers, crack initiation occurs at a material-specific critical energy release rate that is insensitive to deformation biaxiality. In contrast, strain-induced crystallizing elastomers such as natural rubber exhibit a breakdown of this universality driven by a biaxiality-controlled transition in near-tip fields. Below a critical deformation state, crystallization remains spatially confined, with minimal impact on crack resistance. Above this threshold, crystallization expands across a larger region around the crack tip, significantly elevating the crack-opening displacement and the critical energy release rate. Consequently, fracture resistance is governed by the size and development of the crystallized zone rather than an intrinsic constant. These results delineate when elastomer fracture follows universal energetic laws versus deformation-activated structural transformations. This framework provides practical guidance for designing robust elastomers for complex loading in tires, soft robots, and biomedical devices.
Yazarların özeti; kaynağından alınmıştır. ACS Polymers Au, 2026 · DOI ↗
Ücretsiz hesapla devam et
Makaleye Sor ile bu makaleye günde 3 soru ücretsiz; makaleyi kaydet, kaynakçasını al, ilgi alanına göre her gün yeni özetler. Çıkarımlar Premium.
Web'de ücretsiz devam etGoogle ya da Apple hesabınla giriş; kart istemez. Bu makaleye geri dönersin.
Telefonda:
Alan: Polimerler ve Plastikler
Polymers and PlasticsMaterials Science