84.3珍珠质的性能一、珍珠质力学性能400屈服和加工硬化Compression(edw)300Tension200FOss100弹性变形V00.20.60.40.80Strain (%)(a)珍珠质沿文石板片方向拉伸应力-应变曲线表现与金属相似的行为弹性、屈服、加工硬化、稳态流变、断裂等阶段
珍珠质沿文石板片方向拉伸应力-应变曲线表现与金属相似的行为： 弹性、屈服、加工硬化、稳态流变、断裂等阶段 §4.3 珍珠质的性能 一、珍珠质力学性能 弹性变形 屈服和加工硬化
屈服、加工硬化和塑性变形给珍珠质带来了高的断裂功和韧性材料断裂功矿物相含量弯曲强度(V%)(MPa)(J/m2)人骨41270170048250牙本质5509276牙釉质20095珍珠质200600-12407氧化铝100100-1000
屈服、加工硬化和塑性变形给珍珠质带来了高的断裂功和韧性 材料 矿物相含量 弯曲强度 断裂功 (V%) (MPa) (J/m2) 人骨 41 270 1700 牙本质 48 250 550 牙釉质 92 76 200 珍珠质 95 200 600-1240 氧化铝 100 100-1000 7
AlO,断裂韧性低源于裂纹尖端缺乏塑性变形区，导致强烈应力集中：金属材料则相反，塑性变形释放了裂纹尖端的应力集中。珍珠质较高的断裂韧性也应该源于相同的原理，那么它的塑性变形是如何发生的？断裂韧性ElasticMaterials中(Klc, MPa.m1/2)Al,03: 3.5CaCO:0.15-0.8Nacre:8~10InelasticMaterialsDistancetotheNotch裂纹尖端脆性和韧性材料裂纹尖端的应力分布区别
断裂韧性 (K1c, MPa.m1/2) Al2O3: 3.5 CaCO3: 0.15-0.8 Nacre: 8~10 Inelastic Materials Distance to the Notch Elastic Materials s s Al2O3断裂韧性低源于裂纹尖端缺乏塑性变形区，导致强烈应力集中；金属材料 则相反，塑性变形释放了裂纹尖端的应力集中。珍珠质较高的断裂韧性也应该源 于相同的原理，那么它的塑性变形是如何发生的？ 脆性和韧性材料裂纹尖端的应力分布区别 裂纹尖端
1.珍珠质裂纹尖端的“塑性变形”的实验观察NO0StraingageCOMPRESSION400PI22350(e)se300Pn2Pr2250200TENSION150100Haliofisrufescens50Pinctadamaxima0k1mm00.0020.0040.0060.0080.0100.012StrainO光干涉实验观察到裂纹尖端的塑弯曲试验应力-应变曲线性变形区
1. 珍珠质裂纹尖端的“塑性变形”的实验观察 弯曲试验应力-应变曲线 光干涉实验观察到裂纹尖端的塑 性变形区
在显微镜下可以观察到白色变形区是文石板片之间相对滑移的结果Edge-onFace-onMagnification
在显微镜下可以观察到白色变形区是文石板片之间相对滑移的结果