Engineering Physics of High-Temperature Materials: Metals, Ice, Rocks, and Ceramics
Fizyka inżynierska materiałów wysokotemperaturowych: Metals, Ice, Rocks and Ceramics porusza kwestię, która jest powszechnie uznawana i udokumentowana - to znaczy, co powoduje, że materiał odkształca się i ulega uszkodzeniu w wysokich temperaturach, a co ważniejsze, jakie są mechanizmy zaangażowane w procesy deformacji prowadzące do uszkodzenia. Dotyczy to lodu, szkła, ceramiki, skał i złożonych stopów wysokotemperaturowych, w tym monokryształów, stosowanych w silnikach turbin gazowych.
Najważniejsze informacje zawarte w tomie obejmują
⬤ Eksperymentalne i teoretyczne badania opóźnionej elastyczności zależnej od temperatury mikrostruktury (dawniej nazywanej "anelastycznością") w wysokiej temperaturze homologicznej, która ma gotowe zastosowania do analizy reżimu temperaturowego granicy litosfery i astenosfery (LAB) wnioskowanego z prędkości sejsmicznych.
⬤ Ustalenie faktów, że fizyka inżynieryjna polikrystalicznego lodu i pokryw lodowych, unoszących się na własnym stopieniu, a więc w ekstremalnie wysokich temperaturach homologicznych, jest analogiczna do ziemskiej astenosfery i złożonych materiałów inżynieryjnych, takich jak stopy metali i ceramika stosowane w wysokich temperaturach > 0,4 Tm, gdzie Tm jest temperaturą topnienia.
⬤ Przedstawienie i podkreślenie fundamentalnych podobieństw mikrostrukturalnych i mikromechanicznych w skali ziaren i sieci (poślizg dyslokacji, wspinaczka i spiętrzenia) w pozornie różnych materiałach, takich jak metale, stopy metali, lód, skały i ceramika.
⬤ Opracowanie nowatorskiej techniki eksperymentalnej "Strain Relaxation and Recovery Test (SRRT)" w celu scharakteryzowania kluczowej, ale zaniedbywanej roli opóźnionej elastyczności w kształtowaniu pierwotnego pełzania oraz zarodkowania i namnażania pęknięć na granicach ziaren w tym okresie.
⬤ Opracowanie równania "Elasto-Delayed Elastic-Viscous (EDEV)", które oferuje ujednolicone matematyczne i fizyczne opisy (a) kształtów "krzywej pełzania przy stałym naprężeniu" (pierwotnej, przejściowej minimalnej szybkości pełzania i trzeciorzędowej), (b) "krzywej naprężenie-odkształcenie przy stałej szybkości odkształcenia" oraz (c) "relaksacji naprężenia przy stałym naprężeniu".
Książka "Fizyka inżynierska materiałów wysokotemperaturowych" jest cennym źródłem wiedzy dla studentów i badaczy w dziedzinie krystalografii, mineralogii, petrologii, geologii strukturalnej, geologii metamorficznej, geofizyki, glacjologii, tektoniki, inżynierii, mechaniki, termodynamiki, odkształceń wysokotemperaturowych, fizyki, metalurgii, ceramiki, stopów i nauk materiałowych.