靭性（ダクタイル）とぜいじゃくへんけいの違い

延性変形と脆性変形の決定的な違いは、延性変形は低いひずみ速度で起こり、脆性変形は高いひずみ速度で起こることである...

延性変形と脆性変形の大きな違いは、延性変形は低いひずみ速度で起こり、脆性変形は高いひずみ速度で起こることである。

ある岩石にかかる応力が大きくなると、岩石は3段階の連続した変形をする。弾性変形、延性変形、脆性変形である。弾性変形は可逆的な変形、延性変形は不可逆的な変形、脆性変形は岩石の破壊につながる変形である。

カタログ

1. 概要と主な違い 2. 延性変形とは 3. 脆性変形とは 4. 横並び比較-延性変形と脆性変形を表形式で 5. まとめ

延性変形は何ですか？

地球科学における延性変形とは、進行する氷河の手前にある堆積物や岩石が大きく開き、褶曲（しゅうきょく）状に発達することをいう。その結果、氷の前進に伴い、土砂や岩石が内部で反動を受け始めることがある。このような岩石の変形は、岩石種と密接な関係がある。これは、岩石の鉱物組成がわずかに変化するだけで、延性が異なるからである。さらに、塑性変形のメカニズムも多様である。

また、延性変形とは、曲げたり流したりすることで材料の形状が変化することで、その際に化学結合が切れても、新たな結合が形成されることを指す。そのためには、弾性しきい値を超える応力と、材料にダメージを与えずにひずみを許容するのに十分な遅い変形速度が必要である。延性変形を受けた岩石は、しばしば褶曲、葉状、リニアメントなどの特性を持つ。しかし、脆性変形に伴ってフォリエーションやリネーションが観察されることもある。

塑性変形のメカニズムには、拡散クリープ、転位クリープ、機械的双晶・キンク、粒界スリップ、剛体回転などがあります。拡散クリープは、固体結晶が格子中を原子や空孔が移動することによって変形する現象である。このプロセスは、外部ストレスによって発生する化学ポテンシャル勾配によって駆動される。

拡散クリープは最も一般的なメカニズムであり、ナバロヘリングクリープ、コブルクリープ、溶解析出クリープの3つのサブクラスがある。この3つの形態のうち、最初の2つは結晶固体中の原子と空孔の保存的拡散を表している。第3の方法は、圧力溶液クリープまたは湿式拡散クリープとも呼ばれ、結晶材料のキャリアとして液体の層が必要である。ここでは、溶質が溶解点から流体中を非保存的に拡散し、粒界に沿って析出する。

ぜいじゃくへんけいは何ですか？

脆性変形とは、破壊や断層作用によって起こる変形のことである。化学結合が切断され、その後に改質されることのないものを指す。そのため、脆性変形の結果は、破砕板（フラクチャーなど）で観察されるものと同様である。特定の岩石の脆性変形は、その岩石のレオロジー特性に依存する。岩石の脆性変形は、高いひずみ速度で発生する。

脆性変形時、岩石は通常、損傷前に擬似接着効果を示し、これはひずみ速度の増加に伴う強度の上昇に反映される。この効果は、鉱業界で容易に見出すことができます。柱などの耐荷重構造物が一定の荷重を受けた後、一定時間経過後に破壊することを静疲労と呼んでいます。