韧性(ductile)和脆性变形(brittle deformation)的区别

韧性变形和脆性变形的关键区别在于韧性变形发生在低应变率下，而脆性变形发生在高应变率下。

当增加施加在特定岩石上的应力时，岩石会经历三种连续的变形阶段。它们是弹性变形、韧性变形和脆性变形。弹性变形是一种可逆变形，韧性变形是不可逆的，脆性变形会导致岩石破裂。

什么是韧性变形(ductile deformation)？

地球科学中的韧性变形是指在前进的冰川前面的沉积物或岩石中产生的大的、开放的褶皱，这些褶皱可以发展成褶皱。这可能导致沉积物或岩石由于持续的冰推进而开始经历内部逆冲作用。这种类型的岩石变形与岩石类型密切相关。这是因为即使岩石中矿物成分的微小变化也会导致不同的韧性。此外，塑性变形的机制是多种多样的。

此外，韧性变形表示材料通过弯曲或流动而发生的形状变化，在此过程中，化学键可能断裂，但随后会重新形成新的键。这需要超过弹性阈值的应力和足够慢的变形速率，以便在不破坏材料的情况下容纳更多应变。经历韧性变形的岩石通常具有褶皱、叶理和线理等性质。然而，脆性变形后也可以观察到叶理和线理。

韧性(ductile)和脆性变形(brittle deformation)的区别

塑性变形有几种机制，包括扩散蠕变、位错蠕变、机械孪生/扭结、晶界滑移和刚体转动。当固体晶体通过原子和空位在整个晶格中的迁移而发生变形时，就会发生扩散蠕变。这个过程是由外部应力产生的化学势梯度驱动的。

扩散蠕变是最常见的扩散蠕变机制；扩散蠕变有三个子类：纳巴罗鲱鱼蠕变、柯布尔蠕变和溶解沉淀蠕变。在这三种形式中，前两种形式表示原子和空位在晶体固体中的保守扩散。第三种方法也称为压力溶液蠕变或湿扩散蠕变，它需要一层流体作为晶体材料的载体。在这里，溶质非保守地通过流体从溶解点扩散到沿晶界沉淀。

脆性变形是由断裂和断层作用引起的变形。这一术语指的是化学键的断裂，这些化学键随后没有进行任何重整。因此，脆性变形的结果类似于断裂板（如断裂）中的观察结果。特定岩石的脆性变形取决于岩石的流变性。岩石的脆性变形发生在高应变率下。

韧性(ductile)和脆性变形(brittle deformation)的区别

在脆性变形过程中，岩石在破坏前通常表现出假粘性效应，这种效应反映在强度随应变率的增加而增加。我们很容易在采矿业中发现这种影响。我们称之为静态疲劳；柱子或其他承重结构在恒定载荷下一段时间后失效。

岩石中可发生三种变形：弹性变形、韧性变形和脆性变形。韧性变形和脆性变形的关键区别在于韧性变形发生在低应变率下，而脆性变形发生在高应变率下。此外，韧性变形是不可逆的，但不会破坏岩石，而脆性变形是不可逆的，也会导致岩石的破坏。因此，这是韧性变形和脆性变形的另一个显著区别。

下表总结了韧性变形和脆性变形的区别。

韧性(ductile)和脆性变形(brittle deformation)的区别

岩石中可能发生的三种变形：弹性变形、韧性变形和脆性变形。韧性变形和脆性变形的关键区别在于韧性变形发生在低应变率下，而脆性变形发生在高应变率下。

1.“韧性变形”，科学直接主题，可在这里找到。