On the role of stress state in the failure behavior of alumina ceramics via stereolithography: Quasi-static and dynamic loading
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Notice bibliographique
Résumé
The current research examines the failure response and mechanical performance of additively manufactured (AM) alumina ( Al 2 O 3 ) ceramics subjected to varying rates of strain and stress states. Using stereolithography (SLA), samples were produced in three orientations and tested under combined shear-compression and indirect tension loading. To monitor the failure progression and analyze full-field strain components, the testing was recorded using a high-speed camera and examined through the digital image correlation (DIC) technique. The findings indicated that when the printing orientation (PO) is aligned perpendicular to the loading direction, the material exhibits greater strength in both stress states. This is likely attributable to the sequential layer printing process and how the corresponding processing-induced microstructural defects contribute to the damage propagation. Additionally, the results demonstrated that peak stress decreases as shear strain increases, attributed to earlier damage initiation. The examination of fracture surfaces indicated that intergranular failure dominated under quasi-static loading, whereas dynamic loading exhibited a mix of intergranular and transgranular fracture modes. This study comprehensively informs on the failure performance of AM Al 2 O 3 ceramics across various stress conditions and strain rates, which is rarely investigated in the literature, offering insights for modeling and designing AM ceramic structures with tailored mechanical properties.
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
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