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New device for inert crack growth measurements in ultra-strong glasses

  • The practical strength of glasses under ambient conditions is substantially lower compared to its intrinsic strength because of sub-critical crack growth (SCCG) from microscopic flaws. While SCCG is related to the humidity of the ambient atmosphere, leading to stress corrosion phenomena, the detailed kinetics are still not fully understood. To get better insight to the contribution of water on the crack-tip, highly water bearing glasses will be investigated by a new device for inert SCCG-measurements using double cantilever beam (DCB) geometry specimens. This device was designed to investigate the stress intensity factor in modus I and crack velocity in vacuum, but different atmospheres can also be introduced. For validation of the new device, first experiments were performed on microscope slides as well as on a soda-lime silicate and a borosilicate crown glass. The results achieved will be presented in comparison to the published results of Wiederhorn.

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Autoren/innen:Tina Waurischk
Koautoren/innen:R. Balzer, P. Kiefer, Stefan Reinsch, Ralf Müller, H. Behrens, J. Deubener
Jahr der Erstveröffentlichung:2017
Organisationseinheit der BAM:5 Werkstofftechnik
5 Werkstofftechnik / 5.6 Glas
DDC-Klassifikation:Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / Ingenieurwissenschaften / Ingenieurwissenschaften und zugeordnete Tätigkeiten
Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / Ingenieurwissenschaften / Angewandte Physik
Freie Schlagwörter:Crack growth velocity; Crack intensity factor; DCB; Double cantilever beam; Glass
Themenfelder/Aktivitätsfelder der BAM:Energie
Veranstaltung:91. Glastechnische Tagung
Veranstaltungsort:Weimar, Germany
Beginndatum der Veranstaltung:29.05.2017
Enddatum der Veranstaltung:31.05.2017
Verfügbarkeit des Dokuments:Datei im Netzwerk der BAM verfügbar ("Closed Access")
Datum der Freischaltung:21.06.2017
Referierte Publikation:Nein