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LE VERRE
longueur 2c, on obtient en effet :
G = −
∂U m
2 ∂c
=
π σ
2
a c
E
·
Lorsqu’une fissure est à l’équilibre, on a, selon Griffith
dU = dU m + dU s = 0
ce qui, en tenant compte de l’équation (A6.10b), entraîne pour G une
valeur G C telle que
−G C dA + 2 γ dA = 0
ou bien G C = 2γ.
On tire de l’équation (A6.11) :
K I = K IC = (E
G C )
1/2 = (2 E
γ)
1/2
K IC est appelé facteur d’intensité de contrainte critique ou ténacité
du solide. Si dans l’équation (A6.12), on donne à K I la valeur K IC , on
obtient une expression courante du critère de Griffith :
σ (π c)
1/2 = K IC .
(A6.14)
4. Rôle de l’environnement
L’énergie de surface d’un solide utilisée par Griffith est une grandeur qui
dépend de l’environnement. Si, dans l’atmosphère entourant un verre fissuré, des espèces moléculaires sont assez petites pour diffuser jusqu’à
la pointe de la fissure et y être adsorbées, l’énergie mise en jeu lors de
l’adsorption et éventuellement de la chimisorption, vient réduire l’énergie
nécessaire à la décohésion [3, 5, 15, 16]. Ainsi, l’énergie de surface des
verres est maximale (environ 4 J.m
−2 ) dans le vide ou dans un environnement inerte et diminue dans une atmosphère humide.
Schématiquement l’influence du facteur d’intensité de contrainte sur
la vitesse de croissance des fissures des verres en atmosphère humide est
représentée sur la figure A6.10. Lorsqu’on fait varier l’état de contrainte
on observe un seuil K Is , plus ou moins marqué selon les verres, audessous duquel il n’y a pas de progression mesurable de la fissure.
Lorsque le seuil K Is est bien défini, on peut admettre que pour K I = K Is la
fissure est en équilibre. La valeur correspondante G s de G vaut
G s =
K
2
Is
E
= 2 γ e .
LE VERRE
longueur 2c, on obtient en effet :
G = −
∂U m
2 ∂c
=
π σ
2
a c
E
·
Lorsqu’une fissure est à l’équilibre, on a, selon Griffith
dU = dU m + dU s = 0
ce qui, en tenant compte de l’équation (A6.10b), entraîne pour G une
valeur G C telle que
−G C dA + 2 γ dA = 0
ou bien G C = 2γ.
On tire de l’équation (A6.11) :
K I = K IC = (E
G C )
1/2 = (2 E
γ)
1/2
K IC est appelé facteur d’intensité de contrainte critique ou ténacité
du solide. Si dans l’équation (A6.12), on donne à K I la valeur K IC , on
obtient une expression courante du critère de Griffith :
σ (π c)
1/2 = K IC .
(A6.14)
4. Rôle de l’environnement
L’énergie de surface d’un solide utilisée par Griffith est une grandeur qui
dépend de l’environnement. Si, dans l’atmosphère entourant un verre fissuré, des espèces moléculaires sont assez petites pour diffuser jusqu’à
la pointe de la fissure et y être adsorbées, l’énergie mise en jeu lors de
l’adsorption et éventuellement de la chimisorption, vient réduire l’énergie
nécessaire à la décohésion [3, 5, 15, 16]. Ainsi, l’énergie de surface des
verres est maximale (environ 4 J.m
−2 ) dans le vide ou dans un environnement inerte et diminue dans une atmosphère humide.
Schématiquement l’influence du facteur d’intensité de contrainte sur
la vitesse de croissance des fissures des verres en atmosphère humide est
représentée sur la figure A6.10. Lorsqu’on fait varier l’état de contrainte
on observe un seuil K Is , plus ou moins marqué selon les verres, audessous duquel il n’y a pas de progression mesurable de la fissure.
Lorsque le seuil K Is est bien défini, on peut admettre que pour K I = K Is la
fissure est en équilibre. La valeur correspondante G s de G vaut
G s =
K
2
Is
E
= 2 γ e .