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Spatially resolved roughness exponent in polymer fracture

  • The fracture surface of slow and continuous crack propagation during environmental stress cracking of a semicrystalline polyethylene exhibits isotropic roughness exponents at the local scale but resolved across the macroscopic fracture surface a clear position dependence is found. The spatially resolved roughness exponent admits values in the range between 0.1 and 0.4, demonstrating nontrivial exponents in the small length-scale regime. Instead, they vary across the fracture surface according to the stress-state distribution, which suggests that the exponents are intimately linked to the locally dominating dissipation processes during craze cracking.

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Autor*innen:Thuy MaximilianORCiD, Alexander SpyrantisORCiD, Martin BöhningORCiD, Ute NiebergallORCiD, Robert MaaßORCiD
Dokumenttyp:Zeitschriftenartikel
Veröffentlichungsform:Verlagsliteratur
Sprache:Englisch
Titel des übergeordneten Werkes (Englisch):Physical review materials
Jahr der Erstveröffentlichung:2022
Organisationseinheit der BAM:5 Werkstofftechnik
5 Werkstofftechnik / 5.3 Polymere Verbundwerkstoffe
7 Bauwerkssicherheit
7 Bauwerkssicherheit / 7.5 Technische Eigenschaften von Polymerwerkstoffen
Verlag:American Physical Society
Verlagsort:USA, Maryland
Jahrgang/Band:6
Ausgabe/Heft:9
Aufsatznummer:L090601
Erste Seite:1
Letzte Seite:7
DDC-Klassifikation:Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / Ingenieurwissenschaften / Ingenieurwissenschaften und zugeordnete Tätigkeiten
Freie Schlagwörter:Fracture; Material failure; Mechanical deformation; Plasticity
Themenfelder/Aktivitätsfelder der BAM:Material
Material / Degradation von Werkstoffen
DOI:10.1103/PhysRevMaterials.6.L090601
Verfügbarkeit des Dokuments:Datei im Netzwerk der BAM verfügbar ("Closed Access")
Datum der Freischaltung:22.09.2022
Referierte Publikation:Ja
Datum der Eintragung als referierte Publikation:19.10.2022
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