щодо матриці. За рахунок сил тертя між волокном і матрицею відбувається робота витягування, збільшуються витрати енергії на просування тріщини і внаслідок цього підвищується в'язкість руйнування. Цей механізм спрацьовує також і у випадку довгих волокон l> l з , якщо їх кінці знаходяться на відстані менше l c /2 від поверхні руйнування. Такі кінці волокон не розриваються при розкритті тріщини, а витягуються з матриці.
В
- безперервне довге волокно (розрив волокна), 2, 3 - довгі волокна, кінці яких менше l c / 2 (витягування волокон), 4 - коротке волокно l? l c (витягування волокна)
Якщо довжина волокон значно перевищує критичне l c , то більшість волокон рвуться, а не витягуються і внесок роботи витягування волокон в загальну в'язкість руйнування невеликий. При коротких волокнах l c основний внесок в роботу руйнування КМ вносить робота витягування. Тому робота руйнування КМ, армованих короткими волокнами більше, ніж у КМ з безперервними волокнами. Але в останньої більше межа міцності, тому доводиться йти на компроміс, вибираючи між підвищенням міцності і в'язкістю руйнування. Часто доцільно створювати матеріал з завідомо меншою міцністю, але зате з підвищеним опором поширення тріщини. У першу чергу це відноситься до ККМ (КМ з керамічною матрицею). За рахунок армування кераміки короткими волокнами вдається в десятки разів збільшити її ударну в'язкість, термостійкість, міцність від утоми. Але для цього повинні бути забезпечені оптимальні значення довжини армованих волокон, їх діаметра і міцності зв'язку на межі розділу. В'язкість руйнування можна збільшити, підвищуючи об'ємну частку і міцність волокон, їх діаметр і зменшуючи міцність зв'язку. Однак помітно зменшувати міцність зв'язку не можна, тому що помітно знижується міцність КМ перпендикулярно осі волокон. Доцільно армувати матрицю товстими волокнами з діаметром 0,05-0,5 мм.
У більшості випадків енергетичні витрати на витягування волокон істотно більше роботи руйнування зв'язків на межі розділу. Це дозволяє створювати КМ з високою в'язкістю руйнування навіть у разі крихкою матриці і волокна. Якщо механізм витягування волокон діє, то витрати енергії на витягування значно перевершують роботу руйнування кожного компонента окремо. Якщо в такому КМ волокна руйнуються, а не витягуються, то в'язкість КМ залишається низькою. p align="justify"> У композиціях тендітна матриця-пластичне волокно поряд з витягуванням волокон істотні процеси руйнування самих волокон при поширенні тріщини. Оскільки в'язкість руйнування таких волокон висока, вони до певної межі гальмують поширення тріщини, "заморожуючи" її. p align="justify"> У композиціях пластична матриця - крихке волокно. Істотну роль у забезпеченні в'язкості грає пластичність самої матриці, вона зменшує напруги на фронті тріщини, поглинаючи енергію під час пластичної течії, і запобігає поширенню крихкого руйнування від одного волокна до іншого. Опір поширення тріщин тим вище, чим менше об'ємна частка волокон і чим більше їх діаметр, а також чим більше пластичність і міцність матриці. br/>
