The physical nature of materials strengths

Nguồn:

Biên dịch và giới thiệu bởi: Nguyễn Hoàng Việt
www.luyenkim.net
Bản chất vật lý độ bền vật liệu **
By Zhe-Feng Zhang* and Jürgen Eckert
Bảng 1. Sự so sánh về độ bền phá hủy, phá hủy trượt do kéo và độ bền ruêng của các HKVĐH khác nhau từ các
nguồn tham khảo đã có. Độ bền phá hủy và góc phá hủy trượt do kéo quan sát được bởi các tác giả đối với mỗi
hệ HKVĐH khác nhau, sau đó 2 biến độ bền riêng và tỷ số của nó được tính toán theo tiêu chuẩn phá hủy đồng
nhất.

Tác giả Thành phần
θ
θθ
θ
T
= F
max
/A
0
(GPa)
θ
θθ
θ
T
(degree)
τ
ττ
τ
0
(GPa)

σ
σσ
σ
0
(GPa) a =
τ
ττ
τ
0
/
σ
σσ
σ
0

He et al.
5
Zr
52.5
Ni
14.6
Al
10
Cu
17.9
Ti
5
1.66 -55 0.96 1.91 0.504
Inoue et al.
6

Cu
60
Zr
30
Ti
10
2.00 ~54 1.14 2.36 0.485
Lewandowski et al.
7
Zr
40
Ti
12
Ni
9.4
Cu
12.2
Be
22
1.98 -51.6 1.11 2.44 0.455
Liu et al.
8
Zr
52.5
Ni
14.6
Al
10
Cu
17.9

Ti
5
1.65 -54 0.94 1.95 0.485
Mukai et al.
9
Pd
40
Ni
40
P
20
1.65 -56 0.97 1.85 0.522
Noskova et al.
10
Co
70
Si
15
B
10
Fe
5
1.48 -60 0.91 1.57 0.577
Xiao et al.
11
Zr
52.5
Ni
10
Al

10
Cu
15
Be
12.5
1.75 -55 1.01 1.96 0.504
Zhang et al.
12
Zr
52.5
Ni
14.6
Al
10
Cu
17.9
Ti5 1.66 -56 0.97 1.86 0.522
Zhang et al.
13
Zr
59
Cu
20
Al
10
Ni
8
Ti
3
1.58 -54 0.90 1.86 0.485

Zielinski et al.
14
Ni
75
Si
8
B
17
1.59 -53 0.90 1.93 0.464

Độ bền của vật liệu được đánh giá thường
thường qua phương pháp xác định dộ bền
kéo. Đối với một vật liệu nhất định diện tích
mặt cắt ban đầu A
0
, nếu áp dụng lực kéo lớn
nhất dẫn đến phá hủy mẫu là F
max
, độ bền
phá hủy sẽ được tính toán là:
max
max
o
F
A
σ
=


được mô tả trong nhiều sách giáo khoa

[1,2]
.
Đối với mẫu vật liệu hợp kim vô định hình
(HKVĐH-metallic glass), có xảy ra sự phá
hủy ở chế độ trượt (shear mode), xem hình
1, và bề mặt trượt phá hủy tạo ra 1 góc
56
o
T
θ
= tương ứng với trục kéo. Hành vi
phá hủy trượt này xảy ra rất phổ biến đối
với HKVĐH, như được mô tả trong bảng
1
[5-14]
. Theo định nghĩa trong sách giáo
khoa
[1-2]
, độ bền phá hủy khi kéo của
HKVĐH sẽ là
max
max
o
F
A
σ
= . Tuy vậy, diện
tích thực của bề mặt phá hủy sẽ là
( )
sin

o T
A
θ
và lực kéo pháp tuyến của mặt
sẽ là
( )
max
cos
T
F
θ
⋅
. Điều này dẫn đến kết
quả là ứng suất phá hủy là
Nguồn:

Biên dịch và giới thiệu bởi: Nguyễn Hoàng Việt
www.luyenkim.net
( ) ( )
max
sin cos
T T
o
F
A
θ θ
⋅ ⋅
có sự khác biệt so
với
max

o
F
A
như được định nghãi trong sách
giáo khoa. Như vậy, nó sẽ làm nảy sinh một
số câu hỏi thú vị và có ý nghĩa. Độ bền kéo
thực sự của HKVĐH là
max
o
F
A
hay
( ) ( )
max
sin cos
T T
o
F
A
θ θ
⋅ ⋅
? Tại sao dưới tác
dụng ứng suất kéo, HKVĐH lại không bị
phá hủy theo mặt ứng suất pháp tuyến lớn
nhất ( 90
o
T
θ
= ) hoặc không phá hủy theo
trục ứng suất trượt lớn nhất ( 45

o
T
θ
= )? Bản
chất vật lý về độ bền vật liệu là gì?

Hình. 1. Hình thái vĩ mô phá hủy trượt do kéo của
mẫu HKVĐH Zr
52.5
Ni
14.6
Al
10
Cu
17.9
Ti
5
. Độ bền phá hủy
kéo pháp tuyến của mẫu vào khoảng 1.58 GPa và mặt
phá hủy trượt tạo thành một góc 56° so với phương
ứng suất kéo
.

Hình. 2. (a) Minh họa vật thể bị tác động tổ hợp
trạng thái ứng suất
( )
,
n n
σ τ
và phá hủy tại hai

biến độ bền riêng
( )
,
o o
σ τ


Đối với vật liệu chịu một lực kéo F, luôn
luôn có tổ hợp ứng suất
( )
,
n n
σ τ
trên bất kì
mặt phẳng nào, như minh họa ở hình 2 (a).
Để có hiểu biết rõ hơn về bản chất vật lý độ
bền vật liệu và trả lời các câu hỏi thú vị ở
trên., chúng tôi giả sử rằng đối với vật liệu
đẳng hướng chỉ có 2 giá trị độ bền riêng
o
σ

và
o
τ
, như minh họa ở hình 2b,
o
σ
định
nghĩa là độ bền tới hạn của vật liệu ở Mode

phá hủy I;
o
τ
là độ bền tới hạn của vật liệu
ở Mode phá hủy II. Nếu mặt phẳng bất kì
của vật liệu chịu tổ hợp ứng suất
( )
,
n n
σ τ
,
độ bền phá hủy sẽ được biểu diễn theo tiêu
chuẩn sau:
( ) ( )
2 2
/ / 1
n o n o
σ σ τ τ
+ = (1)
Trong khi
đ
ó, tr
ạ
ng thái
ứ
ng su
ấ
t
( )
,

n n
σ τ

trên m
ặ
t tr
ượ
t b
ấ
t kì tuân theo ph
ươ
ng trình
Mohr, ngh
ĩ
a là
( ) ( ) ( )
2 2 2
/ 2 / 2
n T n T
σ σ τ σ
− + = (2)
Theo ph
ươ
ng trình 1 và 2, hai bi
ế
n
độ
bèn
độ
c l

ậ
p có th
ể
xuy ra t
ừ
:
2
2
/ 2 1 (3 )
/ 2 1 (3 )
o T
o T
a a
a a b
τ σ
σ σ
= −
= −

Ở

đ
ây,
maxT o
F A
σ
=
đượ
c g
ọ

i là
độ
b
ề
n
phá h
ủ
y (kéo);
a
là h
ệ
s
ố
mode phá h
ủ
y
[4]
và
đượ
c tính toán t
ừ
góc phá h
ủ
y tr
ượ
t v
ĩ
mô
khi kéo, xem ph
ầ

n th
ả
o lu
ậ
n sau
đ
ây.
Ở

đ
ây,
gi
ả

đị
nh
maxT o
F A
σ
=
đượ
c
đề
c
ậ
p
đế
n nh
ư

Nguồn:

Biên dịch và giới thiệu bởi: Nguyễn Hoàng Việt
www.luyenkim.net
là
độ
b
ề
n phá h
ủ
y pháp tuy
ế
n, thay vì
độ

b
ề
n riêng c
ủ
a v
ậ
t li
ệ
u. Ch
ỉ
khi HKV
Đ
H phá
h
ủ

y d
ọ
c theo m
ặ
t
ứ
ng su
ấ
t pháp l
ớ
n nh
ấ
t,
90
o
T
θ
= , ta m
ớ
i có
T o
σ σ
=
[4]
; Tuy v
ậ
y,
h
ầ
u h

ế
t các HKV
Đ
H phá h
ủ
y theo mode
tr
ượ
t v
ớ
i các góc tr
ượ
t khác nhau, t
ươ
ng
ứ
ng
[5-14]
, vì th
ế

ứ
ng su
ấ
t phá h
ủ
y khi kéo
T
σ
không b

ằ
ng
ứ
ng su
ấ
t t
ớ
i h
ạ
n
o
σ
. Bên
c
ạ
ch
đ
ó, t
ỷ
s
ố

o o
a
τ σ
=
đượ
c
đị
nh ngh

ĩ
a là
h
ệ
s
ố
mode phá h
ủ
y và là hàm c
ủ
a góc phá
h
ủ
y tr
ượ
t
T
θ
,
[4]

2 2
sin cos / 2 sin
T T T
a
θ θ θ
= − ⋅
(4)
Th
ế

ph
ươ
ng trình 4 vào ph
ươ
ng trình 3a và
3b, ta có th
ể
tính toán hai giá tr
ị

độ
b
ề
riêng
o
σ
và
o
τ
, là hàm c
ủ
a
độ
b
ề
n phá h
ủ
y
maxT o
F A

σ
= và góc phá h
ủ
y tr
ượ
t
T
θ
,
ngh
ĩ
a là
2 2 2
sin / sin cos
o T T T T
σ σ θ θ θ
= −

sin 2
o T T
τ σ θ
=

Th
ự
c t
ế
,
độ
b

ề
n
o
σ
bi
ể
u di
ễ
n
ứ
ng su
ấ
t t
ớ
i
h
ạ
n
để
có th
ể
phá h
ủ
y v
ậ
t li
ệ
u
ở
mode I –

t
ạ
o n
ứ
t;
độ
b
ề
n
o
τ
là tr
ở
kháng t
ớ
i h
ạ
n
để

kh
ắ
c ph
ụ
c mode II – quá trình tr
ượ
t c
ủ
a v
ậ

t
li
ệ
u. Do
đ
ó, t
ỷ
s
ố

o o
a
τ σ
= c
ũ
ng có th
ể

xem là tham s
ố
riêng c
ủ
a v
ậ
t li
ệ
u, làm
ả
nh
h

ưở
ng
đế
n các mode phá h
ủ
y I ho
ặ
c II c
ủ
a
các v
ậ
t li
ệ
u khác nhau.

Hình. 3. Dải trượt trong các vật liệu khác nhau, (a)
dải trượt ở đơn tinh thể đồng bị biến dạng; (b) tương
tác dải trượt sơ cấp và thứ cấp trong đơn tinh thể
Cu-Al; (c) va chạm của dải trượt tới biên hạt trong
lưỡng tinh thể đồng biến dạng; (d) dải trượt trong
hợp kim Al-Cu cấu trúc siêu mịn.

Ta c
ũ
ng bi
ế
t rõ rang r
ằ
ng

độ
b
ề
n c
ủ
a các
lo
ạ
i v
ậ
t li
ệ
u kim lo
ạ
i là khác nhau
đ
áng k
ể

do s
ự
khác nhau v
ề
chi ti
ế
t vi c
ấ
u trúc
[1-2]
.

D
ự
a vào phân tích
độ
b
ề
n
ở
trên, v
ề
m
ặ
t
nguyên t
ắ
c, chúng cung c
ấ
p manh m
ố
i m
ớ
i
liên k
ế
t
đế
n quan h
ệ

độ

b
ề
n
đố
i v
ớ
i các lo
ạ
i
HKV
Đ
H v
ớ
i các c
ấ
u trúc khác nhau qua
quan
đ
i
ể
m hi
ệ
n t
ượ
ng lu
ậ
n.
Đố
i v
ớ

i các h
ệ

đơ
n tinh th
ể
d
ẻ
o, bi
ế
n d
ạ
ng m
ặ
t tr
ượ
t
th
ườ
ng x
ả
y ra
ở

ứ
ng su
ấ
t tr
ượ
t t

ớ
i h
ạ
n th
ấ
p
o
τ
(ví d
ụ
: ~ 1 – 10 MPa)
15
. Ngh
ĩ
a là,
độ
b
ề
n
o
σ
ph
ả
i
đủ
cao b
ở
i vì phá h
ủ
y d

ạ
ng lá c
ự
c
kì khó x
ả
y ra trong các
đơ
n tinh th
ể
d
ẻ
o. Do
đ
ó, t
ỷ
s
ố

o o
a
τ σ
= c
ủ
a các
đ
on tinh th
ể
d
ẻ

o
có giá tr
ị
r
ấ
t g
ầ
n 0. Theo
đị
nh lu
ậ
t Schmid
và tiêu chu
ẩ
n kéo th
ố
ng nh
ấ
t,
ứ
ng su
ấ
t kéo
đố
i v
ớ
i bi
ế
n d
ạ

ng tr
ượ
t có th
ể
bi
ể
u di
ễ
n là
( )
2
1 /
T n o n o
σ τ τ σ σ
= Ω = − Ω
(6)
Ở

đ
ây Ω là h
ệ
s
ố
Schmid c
ủ
a
đơ
n tinh th
ể
,

o
τ
là
ứ
ng su
ấ
t tr
ượ
t t
ớ
i h
ạ
n trên m
ặ
t tr
ượ
t
Nguồn:

Biên dịch và giới thiệu bởi: Nguyễn Hoàng Việt
www.luyenkim.net
(
đ
i
ể
n hình là m
ặ
t (111) trong các tinh th
ể

fcc). Khi có bi
ế
n d
ạ
ng d
ẻ
o cao h
ơ
n, các
đơ
n
tinh th
ể
d
ẻ
o th
ườ
ng có quá trình hóa b
ề
n
bi
ế
n d
ạ
ng, ví d
ụ

ứ
ng su
ấ

t tr
ượ
t t
ớ
i h
ạ
n
o
τ

t
ă
ng lên nh
ờ
tích t
ụ
l
ệ
ch bên trong các d
ả
i
tr
ượ
t
[16]
(xem hình 3a). Ngoài ra, th
ườ
ng có
s
ự

t
ươ
ng tác gi
ữ
a các d
ả
i tr
ượ
t s
ơ
c
ấ
p và th
ứ

c
ấ
p trong
đơ
n tinh th
ể
b
ị
bi
ế
n d
ạ
ng
ở
m

ứ
c
độ
cao, nh
ư
hình 3b, làm d
ẫ
n
đế
n s
ự
t
ă
ng
đ
áng k
ể
c
ủ
a
độ
b
ề
n tr
ượ
t
o
τ
do c
ơ

ch
ế
hóa
b
ề
n ph
ụ
c
ậ
n
[15]
. C
ơ
ch
ế
hóa b
ề
n quan tr
ọ
ng
khác n
ữ
a c
ũ
ng th
ườ
ng
đượ
c gây ra b
ở

i hãm
l
ệ
ch – trên t
ạ
i các bên h
ạ
t l
ưỡ
ng tinh th
ể
hay
đ
a tinh th
ể
, d
ẫ
n
đế
n s
ự
gia t
ă
ng
đ
áng k
ể

ứ
ng

su
ấ
t tr
ượ
t
o
τ
nh
ờ
hi
ệ
u
ứ
ng ch
ắ
n biên h
ạ
t t
ớ
i
các d
ả
i tr
ượ
t, nh
ư
hình 3c. Khi có s
ự
làm
nh

ỏ
m
ị
n biên h
ạ
t trong các v
ậ
t li
ệ
u nanô
tinh th
ể
hay h
ạ
t siêu m
ị
n, các d
ả
i tr
ượ
t tr
ở

thành mode bi
ế
n d
ạ
ng d
ẻ
o chính, nh

ư
hình
3d. Các v
ậ
t li
ệ
u này th
ườ
ng có ch
ứ
a
ứ
ng
su
ấ
t tr
ượ
t cao
o
τ
so sánh v
ớ
i v
ậ
t li
ệ
u này có
biên h
ạ
t thô to là nh

ờ
hi
ệ
u
ứ
ng hóa b
ề
n h
ạ
t
m
ị
n
[21-24]
. S
ự
gia t
ă
ng
đ
áng k
ể
c
ủ
a
độ
b
ề
n
tr

ượ
t t
ớ
i h
ạ
n
o
τ
s
ẽ
luôn luôn d
ẫ
n
đế
n t
ỷ
s
ố

o o
a
τ σ
= cao.
Đố
i v
ớ
i v
ậ
t li
ệ

u HKV
Đ
H,
v
ề
m
ặ
t b
ả
n ch
ấ
t coi tr
ạ
ng thái vô
đị
nh hình
(V
Đ
H) là s
ự
gi
ớ
i h
ạ
n t
ố
i
đ
a
đố

i v
ớ
i quá
trình làm m
ị
n biên h
ạ
t c
ủ
a v
ậ
t li
ệ
u tinh th
ể
,
và do
đ
ó có t
ỉ
s
ố

o o
a
τ σ
= cao nh
ấ
t.

Hình 4. Sự phụ thuộc của đối xứng độ bền giữa ứng
suất nén và kéo đến tỷ số
o o
a
τ σ
=
khi giảm kích
thước biên hạt của vật liệu.

D
ự
a vào b
ả
ng s
ố
li
ệ
u
ở
b
ả
ng 1, hai giá tr
ị

độ

b
ề
n riêng
o

σ
và
o
τ
c
ủ
a các HKV
Đ
H khác
nhau
đượ
c tính toán b
ằ
ng cách thay th
ế

ứ
ng
su
ấ
t phá h
ủ
y kéo pháp tuy
ế
n
T
σ
và góc phá
h
ủ

y tr
ượ
t
T
θ
vào các ph
ươ
ng trình 5a và 5b.
Có th
ể
th
ấ
y r
ằ
ng giá tr
ị
n
o
σ
n
ằ
m trong
kho
ả
ng 1.5 – 2.5GPa cho các HKV
Đ
H nêu
ở
b
ả

ng 1, và
o
τ

ở
m
ứ
c ~ 1.0GPa, giá tr
ị

o
τ

cao h
ơ
n
ứ
ng su
ấ
t tr
ượ
t t
ớ
i h
ạ
n c
ủ
a các
đơ
n

tinh th
ể
[15]
. Do v
ậ
y, n
ế
u xem xét r
ằ
ng t
ấ
t c
ả

các giá tr
ị

o
σ
c
ủ
a các HKV
Đ
H là nh
ư
nhau,
khi gia t
ă
ng
độ

b
ề
n tr
ượ
t
o
τ
, t
ỷ
s
ố

o o
a
τ σ
= s
ẽ
theo s
ự
gia t
ă
ng c
ấ
p
độ
l
ầ
n
l
ượ

t nh
ư
sau t
ừ

đơ
n tinh th
ể
, l
ưỡ
ng tinh th
ể

hay biên h
ạ
t thô, tinh th
ể
th
ườ
ng, tinh th
ể

biên h
ạ
t siêu m
ị
n, v
ậ
t li
ệ

u nanô tinh th
ể
và
HKV
Đ
H
[15-24]
. Gi
ả
s
ử
t
ấ
t c
ả
t
ấ
t c
ả
v
ậ
t li
ệ
u
ch
ả
y ho
ặ
c phá h
ủ

y
ở
mode tr
ượ
t và
độ
b
ề
n
c
ủ
a chúng theo t
ả
i kéo t
ớ
i h
ạ
n th
ố
ng nh
ấ
t và
tiêu chu
ẩ
n Tresca d
ướ
i t
ả
i nén, t
ươ

ng
ứ
ng,
Nguồn:

Biên dịch và giới thiệu bởi: Nguyễn Hoàng Việt
www.luyenkim.net
độ
b
ề
n nén pháp tuy
ế
n
C
σ
và
độ
b
ề
n kéo
pháp tuy
ế
n
T
σ

đượ
c bi
ể
u di

ễ
n d
ướ
i d
ạ
ng
( )
o
sin45 os 45 2
o
C o o
c
σ τ ϖ
= =
(T/C Tresca) (7)
và
2
2 1
T o
a
σ ω
= −
(Tiêu chuẩn thống nhất) (8)

Nh
ư
minh h
ọ
a
ở

hình 4, s
ự
ph
ụ
thu
ộ
c c
ủ
a
độ
b
ề
n nén và kéo pháp tuy
ế
n (
C
σ
và
T
σ
)
vào t
ỷ
s
ố

đượ
c th
ấ
y r

ấ
t rõ. Khi
0.240
o o
a
τ σ
= ≤ , hai giá tr
ị

độ
b
ề
n c
ủ
a
chúng g
ầ
n nh
ư
là gi
ố
ng nhau,
đ
i
ề
u này gi
ả
i
thích t
ạ

i sao các v
ậ
t li
ệ
u tinh th
ể
thông
th
ườ
ng có h
ạ
t thô t
ự
nó x
ả
y ra
đố
i x
ứ
ng v
ề

độ
b
ề
n khi nén và kéo (xem vùng A, hình 4).
Khi t
ă
ng cao h
ơ

n t
ỷ
s
ố

o o
a
τ σ
= ,
đố
i x
ứ
ng
v
ề

độ
b
ề
n (
C
σ
-
T
σ
) là rõ rang,
đượ
c
đ
ánh

d
ấ
u
ở
vùng B - hình 4. Hi
ể
n nhiên, chúng ta
t
ổ
ng k
ế
t r
ằ
ng t
ỷ
s
ố

o o
a
τ σ
= c
ủ
a các v
ậ
t
li
ệ
u HKV
Đ

H n
ằ
m trong kho
ả
ng 0.385 –
0.707
[4]
. Khi có t
ả
i nén và t
ả
i kéo, HKV
Đ
H
bi
ể
u hi
ệ
n
đố
i x
ứ
ng
độ
b
ề
n nh
ấ
t
đị

nh,
[3-14,28]

phù h
ợ
p v
ớ
i vùng C – hình 4.
Đố
i x
ứ
ng
độ

b
ề
n khác nhau có th
ể

đượ
c phân b
ổ
theo các
giá tr
ị
cao t
ươ
ng
đố
i c

ủ
a t
ỷ
s
ố

0.385 - 0.707
o o
a
τ σ
= = tuân theo tiêu
chu
ẩ
n phá h
ủ
y th
ố
ng nh
ấ
t.
[4]

Ở
gi
ữ
a vùng A
và C trên hình 4, t
ỷ
s
ố

này vào kho
ả
ng
0.240 0.385
o o
a
τ σ
= = − , rõ ràng,
đố
i
x
ứ
ng
độ
b
ề
n
ở
vùng B c
ũ
ng là không
đ
áng
k
ể
.
Đ
i
ề
u

đ
ó cho th
ấ
y t
ỷ
s
ố

o o
a
τ σ
=
ở

vùng B s
ẽ
t
ươ
ng
ứ
ng v
ớ
i các tính ch
ấ
t riêng
c
ủ
a các v
ậ
t li

ệ
u nanô tinh th
ể
ho
ặ
c h
ạ
t siêu
m
ị
n.
T
ổ
ng k
ế
t,
o
σ
và
o
τ
có th
ể

đượ
c xem là hai
bi
ế
n
độ

b
ề
n riêng
độ
c l
ậ
p
đố
i v
ớ
i v
ậ
t li
ệ
u
đồ
ng nh
ấ
t trong t
ự
nhiên.
Độ
b
ề
n phá h
ủ
y
chu
ẩ
n ki

ể
m tra (
C
σ
và
T
σ
) c
ủ
a các v
ậ
t li
ệ
u
không ph
ả
n ánh
độ
b
ề
n riêng c
ủ
a chúng, mà
ch
ỉ
ph
ả
n ánh
ả
nh h

ưở
ng t
ổ
h
ợ
p c
ủ
a
độ
b
ề
n
o
σ
và
o
τ

ở
các tr
ạ
ng thái
ứ
ng su
ấ
t khác
nhau (
n
σ
,

n
τ
). Trong quá trình bi
ế
n d
ạ
ng
d
ẻ
o, t
ấ
t c
ả
các d
ả
i tr
ượ
t c
ủ
a v
ậ
t li
ệ
u luôn
luôn b
ị
tác
độ
ng
ở

tr
ạ
ng thái
ứ
ng su
ấ
t t
ổ
h
ợ
p
(
n
σ
,
n
τ
), nh
ư
minh h
ọ
a
ở
hình 3(a)-(d). Khi
v
ậ
t li
ệ
u v
ớ

i h
ạ
t thô to
đượ
c làm m
ị
n h
ạ
t
thành v
ậ
t li
ệ
u có c
ấ
u trúc biên hat m
ị
n, siêu
m
ị
n ho
ặ
c nanô tinh th
ể
[20-27]
, th
ậ
m chí t
ạ
o

v
ậ
t li
ệ
u V
Đ
H, t
ỷ
s
ố

o o
a
τ σ
= s
ẽ
t
ă
ng lien
t
ụ
c. Thông th
ườ
ng,
độ
b
ề
n
ứ
ng su

ấ
t nén
pháp tuy
ế
n
C
σ
s
ẽ

đượ
c xác
đị
nh b
ằ
ng
độ

b
ề
n tr
ượ
t
o
τ
; tuy nhiên,
ứ
ng su
ấ
t kéo pháp

tuy
ế
n
T
σ

đượ
c
đ
i
ề
u khi
ể
n b
ở
i c
ả

độ
b
ề
n
o
σ

và
o
τ
. Do
đ

ó, khi v
ậ
t li
ệ
u có t
ỷ
s
ố

o o
a
τ σ
= cao, r
ấ
t khó có th
ể
hi
ể
u
đượ
c t
ạ
i
sao
đố
i x
ứ
ng
độ
b

ề
n (
n
σ
-
n
τ
) th
ườ
ng x
ả
y ra
đố
i v
ớ
i v
ậ
t li
ệ
u
độ
b
ề
n cao này,
đ
i
ể
n hình là
V
ậ

t li
ệ
u V
Đ
H
[3-14,28]
,
đ
á ho
ặ
c g
ố
m
[3]
, c
ũ
ng
nh
ư
v
ậ
t li
ệ
u có c
ấ
u trúc h
ạ
t siêu m
ị
n ho

ặ
c
nanô tinh th
ể
[20-27]
. H
ơ
n n
ữ
a,
đ
i
ề
u
đ
ó cho
th
ấ
y r
ằ
ng khái ni
ệ
m m
ớ
i
đượ
c
đề
xu
ấ

t v
ề

b
ả
n ch
ấ
t v
ậ
t lý c
ủ
a
độ
b
ề
n v
ậ
t li
ệ
u có m
ộ
t ý
ngh
ĩ
a quan tr
ọ
ng
để
hi
ể

u rõ h
ơ
n v
ề
c
ơ
ch
ế