微孔聚合型断裂过程是在外力作用下，在夹杂物、第二相粒子与基体的界面处，或在晶界、相界、大量位错塞积处形成微裂纹，因相邻微裂纹的聚合产生可见微孔洞，以后孔洞长大、增殖，最后连接形成断裂。用电镜观察到的断口被称为韧窝的微孔覆盖着，又称韧窝断裂。韧窝是微孔的一半。韧窝有等轴型、切变型和撕裂型3种，其形状受力状态制约，参考韧窝形状可估计造成断裂时的应力状态类型。(杨觉先)穿晶断裂(transgranular fracture)裂纹穿过金属多晶体材料晶粒内部的一种断裂。穿晶断裂一般是韧性断裂，材料断裂前已经承受过大量的塑性变形；但也有可能是脆性断裂。其断裂机制包括剪切、解理和准解理断裂(见解理断裂) 。

如图1为断口形貌

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穿晶断裂时裂纹穿过晶粒内部扩展。穿晶断裂可以是宏观塑性断裂，也可以是宏观脆性断裂。如低碳钢试样在室温下进行拉伸试验时的断裂，即穿晶断裂。

穿晶断裂是一种随着颗粒状物质中晶格边缘的裂缝，忽略各晶格中的晶粒。 这导致相当平滑的看起来的裂缝，边缘锐利比沿着变化的晶粒的尖锐边缘。这可以被显示为几个具有晶粒显示的木制拼图，但每个颗粒具有在不同方向上运行的颗粒。穿晶断裂跟随木材中的晶粒，而不是拼图的边缘。 这与晶间断裂相反。

穿晶断裂：面滑移造成的滑移面分离而产生的，它包括纯剪切和微孔聚合型断裂两种型式，后者较为常见。

当晶粒内部位错极具增加，粗糙度和驻留滑移带大量形成之后，晶粒本身强度下降，裂纹容易从晶粒内部萌生，进而成为穿晶断裂；如果晶界处有大量的脆性相或者是某些杂质粒子，将会使得晶界的强度下降从而在晶界缺陷处形成微裂纹，进而沿着强度较低的晶界向前扩展，最终形成沿晶间断裂 。

本项目由微观机理出发,从理论上统一证明了脆性强度、断裂韧性和裂纹扩展力等统计分布函数的近拟形式并非韦布分布，而是D-L提出的统计分布；研究了金属虶变和穿晶断裂非平衡统计理论，求得了空洞长大速率，分布函数，虶变断裂寿命，Monkman-Grant经验公式及断裂强度、断裂韧性、脆性-韧性转变温度随晶粒尺度和界面能，变化的公式；研究了腐蚀疲劳随机理论，得到疲劳腐蚀速率、蚀抗直径分布函数，平均蚀坑直径及其随时间变化的函数；导出了由断裂几率和可靠性描述的金属疲劳和脆性断裂的失效演化方程；给出了估算实际金属疲劳寿命的解析公式。此外，作者还得到了一项额外重要成果；在国际上首次导出了非平衡熵演化方程，预言了熵扩散的存在。 2100433B

氧化铝陶瓷的磨损机理分为脆性断裂磨损和塑性形变磨损。前者的磨损特点为沿晶断裂的晶粒脱落，后者的磨损特点为穿晶断裂的微观切削。前者的磨损率比后者大得多。人们希望陶瓷的磨损为塑性形变磨损。陶瓷的内部因素对陶瓷塑性形变磨损机理具有重要的影响，氧化铝瓷球是一种摩擦磨损构件，其磨损率受内部因素和外部因素的影响，其中内部因素影响较大。氧化铝陶瓷的耐磨性与自身的材料的力学性能、显微结构的协同作用有着密切的关系，即与其内部因素、弹性模量、硬度、断裂韧性、晶粒尺寸、晶界和孔隙率，人们对此进行了大量的 研究，陶瓷的韧性和晶粒尺寸是研究最多，与耐磨性关系最为密切的内部因素，韧性对陶瓷的摩擦磨损影响极大，由于晶粒越小，陶瓷的耐磨性越好，所以耐磨陶瓷正朝微晶化方向发展。但纳米氧化铝陶瓷造价很高，难以在工程应用领域推广使用，所以氧化铝陶瓷耐磨材料的研究重点在几个微米的晶粒尺寸范围内有所突破和发展。

实际构件的失效有可能是上述基本机制的组合，例如在腐蚀性介质中金属有可能形成应力腐蚀裂纹，又承受交变载荷，则将发生腐蚀疲劳断裂。均匀腐蚀使构件减薄，可构成腐蚀失效，但最终强度不足而发生断裂时仍可能是微孔聚合型的断裂机制。由于金属一般是多晶体，断裂过程的发展途径有穿晶断裂和沿晶断裂两种。前三种机制的断裂一般是穿晶发展的，蠕变断裂一般是沿晶界发生的D应力腐蚀既有穿晶也有沿晶发展的，或是混合型的。