Prediction of thermal shock induced cracking in multi-material ceramics using a stress-energy criterion

Kód výsledku v IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F00216305%3A26210%2F24%3APU151299" target="_blank" >RIV/00216305:26210/24:PU151299 - isvavai.cz</a>

Výsledek na webu

<a href="https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0013794424002844" target="_blank" >https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0013794424002844</a>

DOI - Digital Object Identifier

<a href="http://dx.doi.org/10.1016/j.engfracmech.2024.110121" target="_blank" >10.1016/j.engfracmech.2024.110121</a>

Jazyk výsledku

angličtina

Název v původním jazyce

Prediction of thermal shock induced cracking in multi-material ceramics using a stress-energy criterion

Popis výsledku v původním jazyce

Impact of residual stresses on the thermal shock resistance of alumina–zirconia multi-layer ceramics is investigated within the framework of finite fracture mechanics, using a stress-energy criterion. The critical temperature difference (ΔTc) for crack formation is strongly dependent on the magnitude of residual stress and the material’s strength. The predicted minimal spacing between cracks, critical time for crack initiation, and initial depth of the induced cracks are compared and discussed for different designs. An increase of up to ∼40 % in ΔTc is predicted for multi-material ceramics with a thin alumina surface layer with compressive stresses, compared to bulk reference alumina.

Název v anglickém jazyce

Prediction of thermal shock induced cracking in multi-material ceramics using a stress-energy criterion

Popis výsledku anglicky

Impact of residual stresses on the thermal shock resistance of alumina–zirconia multi-layer ceramics is investigated within the framework of finite fracture mechanics, using a stress-energy criterion. The critical temperature difference (ΔTc) for crack formation is strongly dependent on the magnitude of residual stress and the material’s strength. The predicted minimal spacing between cracks, critical time for crack initiation, and initial depth of the induced cracks are compared and discussed for different designs. An increase of up to ∼40 % in ΔTc is predicted for multi-material ceramics with a thin alumina surface layer with compressive stresses, compared to bulk reference alumina.

Druh

J_imp - Článek v periodiku v databázi Web of Science

CEP obor

—

OECD FORD obor

20302 - Applied mechanics

Projekt

<a href="/cs/project/EH22_008%2F0004634" target="_blank" >EH22_008/0004634: Strojní inženýrství biologických a bioinspirovaných systémů</a><br>

Návaznosti

P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Rok uplatnění

2024

Kód důvěrnosti údajů

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Název periodika

Engineering Fracture Mechanics

ISSN

0013-7944

e-ISSN

1873-7315

Svazek periodika

303

Číslo periodika v rámci svazku

June

Stát vydavatele periodika

GB - Spojené království Velké Británie a Severního Irska

Počet stran výsledku

11

Strana od-do

1-11

Kód UT WoS článku

001238481200001

EID výsledku v databázi Scopus

2-s2.0-85191653579