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Elektromechanisch induzierte Polarisations-, Ladungs- und Umpolungseffekte in Ferroelektrika am Modellsystem des geöffneten Risses: Nichtlineare Modellierung

铁电体中机电感应极化、电荷和极性反转对开放裂纹模型系统的影响：非线性建模

基本信息

批准号：
5455694
负责人：
Professor Dr.-Ing. Herbert Balke
金额：
--
依托单位：
Institut für Festkörpermechanik
依托单位国家：
德国
项目类别：
Research Grants
财政年份：
2006
资助国家：
德国
起止时间：
2005-12-31 至 2011-12-31
项目状态：
已结题

来源：
https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/5455694?language=en
关键词：
Elektromechanisch induzierte Polarisations Ladungs und

项目摘要

Die Flanken geöffneter Risse in ferroelektrischen Materialien sind ein spezielles Beispiel ferroelektrischer Oberflächen, die durch komplexe nichtlineare elektrische und mechanische Zusammenhänge von Polarisationsladungen, elektrischen Feldern und ponderomotorischen Kraftwirkungen gekennzeichnet sind. Diese Faktoren üben bereits einen signifikanten Einfluss auf das Verhalten ruhender Risse, insbesondere aber auf die Rissaktivierung und -ausbreitung unter elektromechanischer Belastung aus. Ein Hauptgegenstand dieses und eines experimentell orientierten Parallelprojektes von Prof. Schneider (TU Hamburg-Harburg) sind deshalb die experimentelle Erforschung und die kontinuumsmechanische nichtlineare Modellierung von ferroelektrischen Polarisations- und Ladungseffekten am speziellen Modellsystem geöffneter nicht leitender und leitender Risse. Dabei werden neue Erkenntnisse zur Bruchmechanik ferroelektrischer Materialien auf der einen Seite und zu den Eigenschaften ferroelektrischer Oberflächen auf der anderen Seite erwartet. Für die Rissausbreitung sind - neben den nichtlinearen Randbedingungen an den Rissflanken - elektromechanisch induzierte Umpolungsprozesse in der Prozesszone der Rissspitze wesentlich und müssen in der Modellierung berücksichtigt werden.

Die Flanken geöffneter Risse in ferroelektrischen Materialien sind ein spezielles Beispiel ferroelektrischer Oberflächen，die durch komplexe nichtlineare elektrische und mechanische Zusammenhänge von Polarizationsladungen，elektrischen Feldern und ponderomotorischen Kraftwirkungen gekennzeichnet sind.这些事故对风险的稳定性产生了重大影响，但对风险的稳定性和电气机械的稳定性产生了重大影响。Schneider教授（汉堡-哈堡工业大学）的一个主要研究项目和一个实验定向研究项目表明，铁电极化模型的实验研究和连续性机制--以及特定模型系统的几何效应--并不简单，也不复杂。大韦尔登新的Erkenntnisse zur Bruchmechanik ferroelektrischer Materialien auf der einen Seite and zu den Eigenschaften ferroelektrischer Oberflächen auf der anderen Seite erwartet. Für die Rissausbreitung sind - neben den nichtlinearen Randbedingungen an den Rissflanken - elektromechanisch induzierte Umpolungsprozesse in der Prozesszone der Rissspitze wesentlich und müssen in der Modellierung berücksichtigt韦尔登。