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Automated Analysis of Slow Crack Growth in Hydrous Soda-Lime Silicate Glasses

  • To explore the impact of ambient and structural water on static fatigue, the initiation and growth of 3279 Vickers induced median radial cracks were automatically recorded and analyzed. We find that humidity is more efficient in initiating cracks and promoting their growth than water, which is dissolved in the glass structure. In particular for slow crack growth (< 3x10-6 m s-1), tests in dry nitrogen showed a considerable decrease in the crack growth exponent with increasing water content of the glasses. On the other hand, if tests were performed in humid air, the crack growth exponent was independent of the water content of the hydrous glasses, while stress intensity decreased slightly. These observations indicate that water promotes the processes at the crack-tip regardless of its origin. However, ambient water is more efficient.

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Autor*innen:P. Kiefer, M. Maiwald, J. Deubener, R. Balzer, H. Behrens, Tina Waurischk, Stefan ReinschORCiD, Ralf Müller
Dokumenttyp:Zeitschriftenartikel
Veröffentlichungsform:Verlagsliteratur
Sprache:Englisch
Titel des übergeordneten Werkes (Englisch):Frontiers in Materials
Jahr der Erstveröffentlichung:2020
Organisationseinheit der BAM:5 Werkstofftechnik
5 Werkstofftechnik / 5.6 Glas
Veröffentlichende Institution:Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM)
Jahrgang/Band:7
Erste Seite:268
DDC-Klassifikation:Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / Ingenieurwissenschaften / Ingenieurwissenschaften und zugeordnete Tätigkeiten
Freie Schlagwörter:Automated analysis; Hydrous glass; Indentation fracture toughness; Slow crack growth; Vickers indentation
Themenfelder/Aktivitätsfelder der BAM:Material
Material / Degradation von Werkstoffen
DOI:10.3389/fmats.2020.00268
URN:urn:nbn:de:kobv:b43-513085
Verfügbarkeit des Dokuments:Datei für die Öffentlichkeit verfügbar ("Open Access")
Lizenz (Deutsch):License LogoCreative Commons - CC BY - Namensnennung 4.0 International
Datum der Freischaltung:28.09.2020
Referierte Publikation:Ja
Datum der Eintragung als referierte Publikation:12.10.2020
Schriftenreihen ohne Nummerierung:Wissenschaftliche Artikel der BAM
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