斷裂功

斷裂功（work of fracture）是材料在斷裂破壞過程中，由於裂紋的傳播擴展而形成新的單位面積所需要的能量。它表示材料的一項重要特性，是衡量材料抗熱應力破壞性能的一項重要指標。

基本介紹

• 中文名：斷裂功
• 外文名：work of fracture
• 學科：冶金工程
• 領域：能源
• 範圍：冶煉
• 屬性：材料的一項重要特性

簡介

斷裂功（work of fracture）是材料在斷裂破壞過程中，由於裂紋的傳播擴展而形成新的單位面積所需要的能量。它表示材料的一項重要特性，是衡量材料抗熱應力破壞性能的一項重要指標。

基本斷裂功

基本斷裂功(Essential Work of Fracture EWF)是一個相對較新的材料斷裂韌性評價方法，它最早被套用於測量金屬的斷裂韌性，後來被套用於表征準靜態條件(低速拉伸)下聚合物及其共混物的斷裂韌性。Mai等將基本斷裂功方法擴展到聚合物共混物的衝擊韌性測試，並做了一些有益的工作。

氧化對斷裂功的影響

氧化對炭-炭複合材料的斷裂功有重大影響，氧化導致炭-炭複合材料的質量損失、密度降低、裂紋擴展、孔洞增大以及炭纖維和基體炭界面脫粘。斷裂功是材料在斷裂破壞過程中由於裂紋擴展而形成新的單位斷裂面積所需要的能量。顯然，氧化使斷裂破壞過程中裂紋擴展而形成新的單位斷裂面積的能量降低，因此氧化必然使炭-炭複合材料的斷裂功能降低。輕微氧化對炭-炭複合材料的斷裂功值就有很大影響。1%的氧化失重，即可導致炭-炭複合材料的斷裂功值下降約10%；50%的氧化失重，可以使炭-炭複合材料裂功值降低兩個數量級。

幾種材料的斷裂功

幾種材料的斷裂功如下（表1）：

表1