
【建】 cracking zone
【化】 cracking
layer; region; stage; story; stratum; tier
【计】 layer
【医】 coat; lamella; lamellae; lamina; laminae; layer; strata; stratum
裂化层是材料科学和工程地质学中的专业术语,指材料表面或内部因应力作用、环境腐蚀或热力变化产生的开裂结构区域。该术语在汉英词典中对应翻译为"cracking layer"(材料学场景)或"fracture zone"(地质学场景)。
在材料工程领域,裂化层特指金属、陶瓷等材料表层因疲劳载荷、温度梯度或化学侵蚀形成的微观裂纹网络。美国材料试验协会(ASTM E1823)将其定义为"可观测的连续性结构破坏初始阶段"。例如涡轮叶片在高温高压环境下形成的热裂化层,其厚度通常不超过200微米,但会显著降低材料强度。
地质学应用中,裂化层指岩石在构造应力作用下形成的破碎带。中国科学院地质研究所的研究表明,这类裂化层的发育深度与地壳运动强度呈正相关,典型厚度范围在0.5-3米之间。通过超声波探测(公式:$$v = sqrt{frac{E(1- u)}{rho(1+ u)(1-2 u)}}$$)可量化评估其力学参数。
该现象的形成机制包含三个阶段:应力集中→晶格滑移→裂纹扩展。英国皇家工程院2019年发布的《结构完整性评估指南》指出,裂化层的临界扩展速率(da/dN)遵循Paris定律:$$da/dN = C(Delta K)^m$$,其中C和m为材料常数。
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结合两者,“裂化层”可能指某一结构中因裂化作用形成的分层区域。
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