接合部に段差を設け、初期および最終剥離応力を区別することによる接着強度の改善

段差接着接合は、他の接合とかなり異なる特別な特性を持っています。他の接合部（例えば、突合せ、ラップ、スカーフ接合）では、初期デラミネーションが発生すると、最終的な破壊が必ず起こります。この場合、初期デラミネーションを引き起こす外部応力σcInitialは、最終的な破壊応力と等しく、σcFinal = σcInitialです。しかし、段差接合では、最終的な破壊応力σcFinalは、初期デラミネーション応力σcInitialより大きくなることがあります（σcInitial < σcFinal）。接着性改善メカニズムを明らかにするために、まず、この論文では、段数NSを変化させることによる完全に接合された段差接合の特異応力場（ISSF）について論じます。次に、部分的にデラミネートされた段差接合を分析することによって、2回目の剥離を引き起こす特異応力場について論じます。その結果、2回目の剥離は初期剥離よりも大きな外部荷重を必要とすることが示されます（σcInitial < σcFinal）。これは、同じ外部荷重の下では、2回目の剥離を引き起こす特異応力が初期剥離を引き起こすものより小さいためです。NS≥6及び適切なオーバーラップ長の時、最終的な接着強度σcFinalは、初期デラミネーション応力σcInitialの約3.6∼4.4倍大きくなり、はるかに大きな接着強度を実現します。