邸 克，杨月诚

(第二炮兵工程大学 601 室，西安 710025)

随着科技的发展，先进材料的应用越来越广泛，当他们因为某些工程需要而黏结在一起时，其界面力学问题也日益成为学者们关注的热点。人们为了有效地分析界面力学问题，评估结合材料的强度或寿命，提出了许多界面力学模型。其中，有一类功能梯度界面层模型是在实验基础上提炼而来的，在表征界面力学行为方面适应工程研究需要，具有广泛的发展前景。本文简要介绍功能梯度界面层模型，并对该模型断裂问题的研究现状和研究方法进行相应的探讨。

1 功能梯度界面层模型简介

值得注意的是，以上几类界面模型均在一定程度上表征了界面力学行为，但尚未考虑真实界面黏结结构，即缺乏相应的实验依据。1988 年，Delale 和Erdogan［8］依据界面两侧不同材料在细观层面的相互扩散和渗透，提出了功能梯度界面层模型(也称为非均匀界面层模型)，该模型将原界面区域看成很薄的功能梯度材料，而两侧均匀材料的弹性模量和泊松比在界面层中以指数函数形式连续过渡(如图2)。这种界面结合部材料力学属性随界面层厚度呈梯度变化的特性已被相应的实验证实［9］，因此，该模型具有一定的实验基础，在表征界面黏结结构时符合实际。此外，该模型还可有效消除裂纹尖端附近应力的振荡性，避免裂纹两侧材料相互嵌入的不合理现象，在对应力强度因子等断裂参量进行计算时，符合物理规律。……