Viscoelasticity and plasticity mechanisms of human dentin


Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Theoretical models of viscoelastic behavior and plastic deformation mechanisms of human dentin are considered. Using the linear viscoelasticity theory in which creep and relaxation kernels have the form of fraction-exponential functions, numerical values of instantaneous and long-time Young’s moduli and other characteristics of dentin viscoelasticity under uniaxial compression are found. As dentin plastic deformation mechanisms, mutual collagen fiber sliding in the region of contact of their side surfaces, separation of these fibers from each other, and irreversible tension of some collagen fibers, are proposed. It is shown that the second mechanism activation requires a smaller stress than that for activating others. The models of plastic zones at the mode I crack tip, which correspond to these mechanisms, are studied. It is shown that the plastic zone size can increase from a few hundreds of nanometers to hundreds of micrometers with increasing applied stress.

Об авторах

E. Borodin

Institute of Natural Sciences; Chelyabinsk State University; Institute of Problems of Mechanical Engineering

Email: m.y.gutkin@gmail.com
Россия, pr. Lenina 51, Yekaterinburg, 620000; ul. Br. Kashirinykh 129, Chelyabinsk, 454001; Bolshoi pr. 61, St. Petersburg, 199178

S. Seyedkavoosi

Department of Mechanical and Aerospace Engineering

Email: m.y.gutkin@gmail.com
США, Las Cruces, NM, 88003

D. Zaitsev

Institute of Natural Sciences

Email: m.y.gutkin@gmail.com
Россия, pr. Lenina 51, Yekaterinburg, 620000

B. Drach

Department of Mechanical and Aerospace Engineering

Email: m.y.gutkin@gmail.com
США, Las Cruces, NM, 88003

K. Mikaelyan

Institute of Problems of Mechanical Engineering

Email: m.y.gutkin@gmail.com
Россия, Bolshoi pr. 61, St. Petersburg, 199178

P. Panfilov

Institute of Natural Sciences

Email: m.y.gutkin@gmail.com
Россия, pr. Lenina 51, Yekaterinburg, 620000

M. Gutkin

Institute of Problems of Mechanical Engineering; Peter the Great Saint-Petersburg Polytechnic University; ITMO University

Автор, ответственный за переписку.
Email: m.y.gutkin@gmail.com
Россия, Bolshoi pr. 61, St. Petersburg, 199178; ul. Politekhnicheskaya 29, St. Petersburg, 195251; Kronverskiy pr.,49, St. Petersburg, 197101

I. Sevostianov

Department of Mechanical and Aerospace Engineering

Email: m.y.gutkin@gmail.com
США, Las Cruces, NM, 88003

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Pleiades Publishing, Ltd., 2018

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).