Slow crack growth in brittle materials under dynamic loading conditions

The failure of materials due to slow crack growth, under dynamic loading conditions, is analyzed in terms of crack velocity, stress intensity relationships. It is shown that this type of analysis can fully describe the failure characteristics for both constant strain-rate and constant stress-rate loading. The analysis is used to predict the variations of strength and subcritical crack growth with strain-rate and stress-rate. Application of the analysis to several ceramic systems give data which are entirely consistent with available experimental data.RésuméLa rupture des matériaux due à une propagation lente d'une fissure sous des charges dynamiques est analysée en termes de relations entre la vitesse de propagation et l'intensité des contraintes.On montre que le type d'analyse envisagé peut complètement décrire les caractéristiques d'une rupture sous charges caracterisées par une vitesse constante de déformation, ou par une vitesse constante de tension.On utilise l'analyse pour prédire les variations de la résistance et la propagation subcritique de la fissure en fonction de la vitesse de déformation ou de mise sous tension.L'application de l'analyse à divers systèmes céramiques fournit des données qui satisfont entièrement les données expérimentales disponibles.ZusammenfassungDer Bruch von Material durch langsame Rißausdehnung, unter dynamischer Beanspruchung wird in Hinsicht der Beziehung zwischen der Rißausdehnungsgeschwindigkeit und der Spannungsintensität untersucht. Man zeigt daß diese Form von Untersuchung die Bruchbegebenheiten vollständig beschreiben kann sowohl für eine Belastung, sowohl unter konstantem Verformungsgrad, als unter konstantem Spannungsgrad. Die Untersuchung wird zur Voraussagung der Änderungen der Festigkeit und des subkritischen Rißwachstums mit dem Verformungs- und dem Spannungsgard. Die Anwendung der Untersuchung auf verschiedene Keramiksysteme ergibt Ergebnisse die vorzüglich mit bestehenden Versuchsergebnissen übereinstimmen.