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塑料是高分子材料使用最多、最廣的種類，同時也是失效最多的種類，其中斷裂形式是塑料最為常見的失效模式。如何快速判斷斷裂模式并定位起裂源，是優化材料設計、提升產品可靠性的關鍵。本文結合實驗室分析經驗，解析斷裂模式的判斷方法，助力工程師精準診斷失效根源。
三種斷裂模式的判斷
· 脆性斷裂 ·
脆性斷裂的樹脂在紋路上，無明顯塑性變形，也就是說，樹脂無明顯被拉長的痕跡，如下圖：
脆性斷裂通常斷裂前不易被察覺，斷裂吸收能量小，脆性斷裂的原因可能是老化、應力殘留、超速度沖擊等。
· 韌性斷裂 ·
韌性斷裂是相對于脆性斷裂來說的，樹脂發生了屈服，發生了塑性變形，有明顯被拉長的痕跡，如下圖：
韌性斷裂通常斷裂過程中吸收較多的能量，高于材料屈服應力，為外力過載斷裂。
韌性斷裂（左）&脆性斷裂（右）
對比圖
· 疲勞斷裂 ·
疲勞斷裂的紋路通常是相互平行的、具有規則間距的、與裂紋擴展方向垂直的條紋，類似呈現沙灘紋路一層一層鋪展的紋路。如下圖：
疲勞斷裂通常是材料在受到交變應力（循環載荷）作用下，發生的脆性斷裂。
斷裂模式對比表
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