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本書(shū)在介紹固體缺陷及線彈性斷裂力學(xué)理論、掃描電子顯微鏡原理及結(jié)構(gòu)、幾何相位分析方法等的基礎(chǔ)上，將原位掃描電子顯微鏡實(shí)驗(yàn)與幾何相位分析方法相結(jié)合，深入分析了5A05鋁合金、多晶鉬及單晶硅中微裂紋的萌生及擴(kuò)展過(guò)程，研究了裂紋尖端的微米尺度及亞微米尺度應(yīng)變場(chǎng)。

微裂紋是固體材料中一種非常重要的缺陷，它在材料的強(qiáng)度、失效以及其他結(jié)構(gòu)敏感性問(wèn)題研究中起著至關(guān)重要的作用。微裂紋的擴(kuò)展最終會(huì)導(dǎo)致材料斷裂，甚至?xí)斐蔀?zāi)難性的后果。盡管許多研究者在材料微裂紋方面做了大量的研究工作，但由于實(shí)驗(yàn)設(shè)備和技術(shù)上的局限性，人們對(duì)裂紋的形核及擴(kuò)展機(jī)制、裂紋尖端的動(dòng)態(tài)變化情況還不明確，許多很有價(jià)值的理論還需要用實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)一步驗(yàn)證和支持。
因此，斷裂理論的發(fā)展急需對(duì)微裂紋的形核、擴(kuò)展過(guò)程以及微裂紋尖端應(yīng)變場(chǎng)進(jìn)行高精度實(shí)驗(yàn)觀測(cè)。
原位掃描電子顯微鏡實(shí)驗(yàn)可以實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)地研究材料在加載時(shí)的響應(yīng)，近年來(lái)成為一種非常有效且直觀的斷裂研究手段。幾何相位分析方法是一種基于高分辨率分析儀器和數(shù)字圖像處理技術(shù)的高精度納米尺度實(shí)驗(yàn)力學(xué)測(cè)試技術(shù)。本書(shū)將原位掃描電子顯微鏡實(shí)驗(yàn)與幾何相位分析方法相結(jié)合，深入分析了５Ａ０５鋁合金、多晶鉬及單晶硅中微裂紋的萌生及擴(kuò)展過(guò)程，研究了微裂紋尖端的微米尺度及亞微米尺度應(yīng)變場(chǎng)，并與線彈性理論解進(jìn)行了比較。
本書(shū)的研究工作得到了國(guó)家自然科學(xué)基金（１１５６２０１６，１１６７２１７５，１１７６２０１３）、國(guó)家留學(xué)基金（２０１４５０４９）及內(nèi)蒙古自然科學(xué)基金（２０１８ＭＳ０１０１３，２０１３ＭＳ０１０７）經(jīng)費(fèi)資助，在此表示衷心的感謝。
在本書(shū)的編寫(xiě)過(guò)程中，得到了上海海事大學(xué)趙春旺教授、內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)邢永明教授、內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)趙燕茹教授、內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)郎風(fēng)超副教授的悉心指導(dǎo)，在此向他們表示衷心的感謝；研究生張偉光、翟毅、李士杰、聶曉夢(mèng)等參與了本書(shū)的校稿和檢查等工作，在此對(duì)他們的辛勤勞動(dòng)表示衷心的感謝。
由于編寫(xiě)水平有限，書(shū)中錯(cuò)誤和不足之處在所難免，敬請(qǐng)讀者批評(píng)指正。
李繼軍

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