スポール

スポールは、より大きな固体から破壊される材料の薄片であり、発射体の衝撃、腐食、風化、キャビテーション、または過剰な転がり圧力（ボールベアリングなど）の結果として、さまざまなメカニズムによって生成されます。剥離および剥離の両方は、破片が脱落した表面不良のプロセスを記載しています。

用語spall 、 spalling 、およびspallationは、素粒子物理学者によって採用されています。中性子散乱装置では、原子の流れでウランターゲットに衝突することで中性子が生成されます。ターゲットから放出される中性子は、スポールとして知られています。

機械的剥離

機械的スポーリングは、ボールベアリングなどの高応力接触点で発生します。最大のせん断応力が表面ではなく、そのすぐ下で発生し、破砕物をせん断するブリネル化よりも、剥離が発生します。

機械的スポーリングの最も単純な形態の1つは、プレートの衝撃です。この衝撃では、2つの圧縮波がプレートの自由表面で反射し、相互作用してプレートの1つの内側に高い引張応力の領域を生成します。

剥離は、キャビテーションの影響としても発生する可能性があります。通常、ポンプ、水車、船舶のプロペラ、さらにはある条件下では配管内で、液体に局所的な低圧がかかって蒸気泡が発生します。このような気泡が崩壊すると、局所的な高圧により隣接する表面に剥離が生じる可能性があります。

対戦車戦

対戦車戦では、機械的ストレスによるスポーリングは、高爆発スカッシュヘッド（HESH）対戦車砲弾や、ターゲットの装甲を貫通するのに十分に強力ではない他の多くの弾薬の意図した効果です。プラスチック製の爆発物を含むまたはプラスチック製の爆発物でできた比較的柔らかい弾頭は、戦車や他の装甲戦闘車両（AFV）の装甲板に対して平らになり、爆発し、圧縮波として装甲を伝わり自由表面で反射する衝撃波を生成します内側の金属を引っ張る波の破壊（引張応力/ひずみ破壊）として。結果として生じる破片は、乗組員と装備にとって危険であり、車両および/または乗組員の部分的または完全な障害を引き起こす可能性があります。多くのAFVには、防護用の鎧の内側にスポールライナーが装備されています。

運動エネルギーペネトレーターは、装甲を打ち負かすことができる場合、一般にターゲット内でスポーリングを引き起こし、車両および/または乗組員を破壊/無効化するのに役立ちます。

機械的風化におけるスポーリング

剥落は岩石の風化の一般的なメカニズムであり、表面の下に大きなせん断応力がある場合に岩石の表面で発生します。この形態の機械的風化は、凍結融解、除荷、熱膨張と収縮、または塩の堆積によって引き起こされる可能性があります。

荷降ろし

除荷とは、表土の除去による圧力の解放です。圧力が急速に低下すると、岩の急速な膨張により、高い表面応力と剥離が生じます。

凍結融解風化

凍結融解風化は、岩石の亀裂内部の水分凍結によって引き起こされます。凍結すると体積が拡大し、亀裂が外表面から剥がれ落ちる大きな力が発生します。このサイクルが繰り返されると、外面が繰り返し剥離し、風化が生じます。

建物の表面として使用される一部の石や石積みの表面は、表面で水分を吸収します。厳しい凍結条件にさらされると、水の膨張により表面が剥がれる場合があります。この効果は、端に水が入っている場合、テラコッタの表面でも見ることができます（ガラス張りであっても）。

剥離

剥離（またはタマネギの皮膚の風化）は、岩石の表面層の温度の周期的な上昇と低下によるスポールの段階的な除去です。岩は熱をうまく伝えないため、極端な熱にさらされると、最外層はその下の岩よりもはるかに熱くなり、熱膨張差が生じます。この膨張差は表面下のせん断応力を引き起こし、ひいてはスポーリングを引き起こします。森林火災などの極端な温度変化も、岩石の剥離を引き起こす可能性があります。この風化のメカニズムにより、岩の外表面が薄い破片、シート、またはフレーク状に落ちるため、剥離またはタマネギの風化という名前が付けられます。

ソルトスポーリング

ソルトスポーリングは、レンガ、天然石、タイル、コンクリートなどの多孔質建築材料で発生する特定のタイプの風化です。溶けた塩は水の中の物質に運ばれ、水が蒸発するにつれて表面近くの物質の内部で結晶化します。塩の結晶が膨張すると、これによりせん断応力が蓄積され、表面からの剥離がなくなります。

一部のエンジニアは、多孔性建築材料は、疎水性（撥水）である浸透シーラントで処理することにより、塩の剥離から保護でき、溶けた塩を含む水を表面から十分に遠ざけるほど深く浸透すると考えています。ただし、通気性（水の浸入を防ぎながら内部からの蒸気の放出を許可する能力）またはその他の深刻な問題に関して、コーティングが基材と適合性があることを確認するには、細心の注意と専門家のアドバイスを参照する必要があります。

煙突は、建物に他の部分にさらされるため、建物の他の部分よりも先に剥離損傷を示します。

腐食

腐食では、腐食反応が進行するにつれて、物質（金属またはコンクリート）が腐食生成物の小さな粒子を放出すると、剥離が発生します。それらは溶解性または透過性ではありませんが、これらの腐食生成物は、不動態化で起こるように、親材料の表面に付着してさらなる腐食に対する障壁を形成しません。破砕は、反応中の大きな体積変化の結果として起こります。

アクチニド金属（特に注目されるのは、ある種の弾薬で使用される劣化ウラン）の場合、物質は空気にさらされると非常に強く膨張するため、酸化物の微細な層が表面から強制的に排出されます。金属ウランのゆっくりと酸化されたプラグは、落屑を受けたタマネギに似ていることがあります。しかし、主な危険は、特定の面積が大きい場合に自然発火するアクチニド金属の自然発火特性に起因します。この特性は、これらの元素固有の毒性と（ある程度ではないが）放射能とともに、空気中の金属形態での取り扱いを危険にします。したがって、嫌気性グローブボックス内の不活性雰囲気（窒素またはアルゴン）で処理されることがよくあります。

耐火コンクリートのスポーリング

コンクリートの破砕には2つの要因があります。急速な加熱による熱歪みと、水の除去による内圧です。水分除去中の熱応力と内部圧力に対するさまざまな加熱速度の結果を予測できることは、産業およびその他のコンクリート構造物にとって特に重要です。

耐火コンクリートの爆発的な剥離イベントは、深刻な問題を引き起こす可能性があります。爆発的な剥離が発生した場合、適度な質量（1〜10 kg）の発射体が何メートルも激しく突き出される可能性があり、これは安全性に影響を与え、耐火構造が役に立たないものになります。その場合、修理が必要になり、結果として業界に多大なコストが発生します。