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外场作用下铁电薄膜的断裂增韧行为及畴变判据研究

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基于小范围畴变理论研究了连续激光辐照下含边缘裂纹铁电薄膜的断裂增韧行为。定义屏蔽应力强度因子和远场应力强度因子之比ΔKI/KI app为增韧率，以此来表示断裂增韧的程度，并将其表示为初始极化角φ的函数去评估畴变效应。计算结果表明初始极化角在很大程度上影响着边缘裂纹近尖端应力强度因子 KI tip，并且随着初始极化角的增加，畴变区将会增韧裂纹尖端。考虑铁电薄膜中残余应力和由于基底严格约束产生的固有应变能影响，提出了一个新的畴变判据。根据该判据，模拟和讨论了不同厚度Pb(ZrxTi1-x)O3 薄膜在不同电场和力场加载条件下发生畴变时反映出的典型特征如：电位移vs电场，应变vs电场等回线。与文献中已报道结果吻合较好。

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来源
《中国力学学会2009学术大会》|2009年|1-6|共6页
会议地点郑州
作者
吴波; 焦飞; 郑学军;
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作者单位

中国力学学会;

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会议组织
正文语种
原文格式 PDF
中图分类 TM221;O346.12;
关键词
PZT铁电薄膜; 畴变判据; 断裂增韧; 连续激光; 力电耦合; 应力强度因子;

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