【摘要】：图9.21界面力学性能对涂层内裂纹扩展路径的影响沿原来的路径侵入第二相材料。后一种情形称为界面对裂纹的偏转。后两者与界面断裂的混合度有关。记沿界面断裂的能量释放率为G，而偏转后裂纹尖端处的能量释放率为G′（α），α为偏转角度，He和Hutchinson［20］指出，当满足图9.22界面裂纹的偏转则界面裂纹会发生偏转；若不满足条件式，则裂纹沿着界面延伸。
下面考虑图9.21所示的涂层内裂纹到达界面后的情形。裂纹在界面折射下有两种进一步扩展的可能。
图9.21 界面力学性能对涂层内裂纹扩展路径的影响
（1）沿原来的路径侵入第二相材料。
（2）沿着界面上行或下行。
后一种情形称为界面对裂纹的偏转。He和Hutchinson［20］比较了裂纹沿着原路径或沿界面延伸同一增长长度a后能量释放率的变化，并给出了判断式：(www.xing528.com)
式中，GCI为涂层内的裂纹沿着界面扩展的裂纹驱动力；GCS为涂层内的裂纹沿着基体扩展的裂纹驱动力；ΓI为界面的断裂韧性；ΓS为基体的断裂韧性。当满足条件式（9.8）时，裂纹往基体内扩展；当满足条件式（9.9）时，裂纹往界面扩展。后两者与界面断裂的混合度有关。于是也可以通过控制涂层与基体的界面断裂韧性来控制裂纹的扩展路径。与上一个相关的问题是原先沿界面扩展的裂纹的偏转，如图9.22所示。
记沿界面断裂的能量释放率为G，而偏转后裂纹尖端处的能量释放率为G′（α），α为偏转角度，He和Hutchinson［20］指出，当满足
图9.22 界面裂纹的偏转
则界面裂纹会发生偏转；若不满足条件式（9.10），则裂纹沿着界面延伸。其中Γ为均匀相材料的断裂韧性，Γ（φ）为偏转后裂纹尖端处的断裂韧性，φ为外界载荷的混合度。由条件式（9.10）可知，控制界面断裂的混合度便可以改变裂纹的偏转属性。
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