Breukenergie
Laatst bijgewerkt: 05-05-2025
Definitie
Breukenergie is een materiaaleigenschap die aangeeft hoeveel energie een materiaal kan absorberen voordat het breekt.
Omschrijving
Breukenergie is een maat voor de energieabsorptie van een materiaal en geeft inzicht in hoe het materiaal breekt onder mechanische belasting. Het is gerelateerd aan de taaiheid van een materiaal. Taaie materialen kunnen, in tegenstelling tot brosse materialen, veel energie absorberen voordat ze breken. Brosse materialen vereisen weinig energie en plastische vervorming om te breken. De combinatie van stijfheid en (breuk)taaiheid bepaalt de totale geabsorbeerde breukenergie. De breukenergie correspondeert met de oppervlakte onder de curve in een spanning-rekdiagram, wat een maat is voor de te dissiperen energie voordat scheurvorming of verbrijzeling optreedt.
Verwante begrippen
Breukenergie is gerelateerd aan begrippen als taaiheid en brosheid. Taaiheid geeft de capaciteit van een materiaal weer om energie te absorberen voor breuk. Brosheid is de eigenschap van een materiaal om te breken zonder veel plastische rek. De kerfslagwaarde, bepaald met een kerfslagproef, is een maat voor de energie die nodig is om een staafje te breken en geeft zo inzicht in de taaiheid/brosheid en breukbestendigheid van een materiaal bij verschillende temperaturen. Ook breuktaaiheid, de weerstand tegen scheurgroei, kan met een kerfslagproef worden gemeten.
Toepassing in de bouw
In de bouw is kennis van breukenergie van materialen essentieel voor het ontwerpen van veilige en duurzame constructies. Bijvoorbeeld bij betonconstructies speelt breukenergie een rol bij scheurvorming en verbrijzeling. Ook bij het toepassen van nieuwe materialen, zoals composieten, wordt de breukenergie berekend om een verantwoorde materiaalkeuze te maken op basis van energie-absorberend vermogen. Normen kunnen specifieke eisen stellen aan de breukenergie, zoals bij materialen voor drukapparatuur waarbij de kerfslagwaarde (en daarmee de breukenergie) aan bepaalde criteria moet voldoen.
Vergelijkbare termen
Energieabsorptie
Gebruikte bronnen: