
n. 宏观裂缝;宏观烈缝;宏观裂纹
在材料科学与工程领域,"macrocrack"(宏观裂纹)指肉眼或低倍显微镜下可见的较大裂纹,其长度通常超过1毫米。这类裂纹的形成机制主要与材料的应力集中、循环载荷下的疲劳累积或环境侵蚀有关,常见于金属合金、混凝土结构和复合材料中。
美国材料试验协会(ASTM E1823)将宏观裂纹定义为材料断裂力学研究中的重要参数,其扩展行为直接影响工程结构的剩余寿命预测。英国国家物理实验室的研究表明,航空发动机叶片等关键部件中,宏观裂纹的萌生位置多出现在晶界偏析或焊接缺陷区域。
中国工程院《材料腐蚀学科发展战略研究》指出,海洋环境中316L不锈钢管道常因氯离子侵蚀引发应力腐蚀宏观裂纹,这类裂纹的扩展速度可达10⁻⁶ mm/cycle量级。日本材料学会的疲劳断裂图谱中,宏观裂纹被细分为三种形态:张开型(I型)、滑移型(II型)和撕裂型(III型),其数学表达式分别为: $$ KI = sigmasqrt{pi a} $$ $$ K{II} = tausqrt{pi a} $$ $$ K_{III} = tausqrt{pi a} $$ 其中K为应力强度因子,σ/τ为应力,a为裂纹半长。
"Macrocrack"是由"macro"(宏观)和"crack"(裂缝)组成的复合词,指肉眼可见或较大尺度的裂缝。以下是详细解释:
基本定义
在材料科学和工程领域,macrocrack特指宏观尺度的裂纹,通常长度超过1毫米。这类裂缝可通过常规检测手段(如目视检查、X射线)直接观测,与微观裂纹(microcrack)形成对比。
词源解析
应用领域
常见于建筑材料(如混凝土)、金属结构等场景。例如,活性粉末混凝土(RPC)因结构致密,其macrocrack数量极少,从而具备高承载力和耐久性。
相关术语对比
| 术语 | 尺度范围| 检测方式|
|--------------|-------------|-------------------|
| Macrocrack | >1mm| 肉眼/X射线|
| Microcrack | 微米级 | 显微镜/电子显微镜 |
示例说明
当桥梁混凝土梁出现macrocrack时,可能引发结构安全隐患,需及时修补。这类裂缝通常由应力集中、材料疲劳或环境侵蚀导致。
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