ben, med en hierarkisk struktur som sträcker sig från nanoskalan till makroskalan och en sammansatt design som består av nano-stora mineralkristaller inbäddade i en organisk matris, har visat sig ha flera härdningsmekanismer som ökar dess seghet. Dessa mekanismer kan stoppa, bromsa eller avleda sprickutbredning och få ben att ha en måttlig mängd uppenbar plastisk deformation före fraktur. Dessutom innehåller benet en hög volymetrisk procentandel av organiska ämnen och vatten som gör att det beter sig olinjärt före fraktur. Många forskare använde styrka eller kritisk stressintensitetsfaktor (fraktur seghet) för att karakterisera den mekaniska egenskapen hos ben. Dessa parametrar tar emellertid inte hänsyn till den energi som spenderas i plastisk deformation före benfraktur. För att noggrant beskriva benets mekaniska egenskaper tillämpade vi elastisk plastfrakturmekanik för att studera benets sprickstyrka. J integral, en parameter som uppskattar både energierna som konsumeras i elastiska och plastiska deformationer, användes för att kvantifiera den totala energin som spenderades före benfraktur. Tjugo kortikala benprover skars från mitten av diafysen av nötkreatur. Tio av dem var beredda att genomgå tvärgående fraktur och de andra 10 var beredda att genomgå längsgående fraktur. Proverna framställdes efter anordningen föreslås i ASTM E1820 och testades i destillerat vatten vid 37 grader C. Den genomsnittliga J integral av de tvärgående brutna prover befanns vara 6.6 kPa m, vilket är 187% större än för longitudinella sprickade prover (2,3 kPa m). Den energi som spenderades i plastisk deformation av de longitudinella frakturerade och tvärgående frakturerade nötkreatursproverna befanns vara 3,6-4,1 gånger den energi som spenderades i den elastiska deformationen. Denna studie visar att segheten hos ben som uppskattas med hjälp av J-integralen är mycket större än segheten uppmätt med hjälp av den kritiska stressintensitetsfaktorn. Vi föreslår att j integral-metoden är en bättre teknik för att uppskatta benets seghet.