材料力学性能名词解释部分

1、力学性能指标及定义：脆性材料：弹性变形，然后断裂塑性材料：弹性变形，塑性变形低塑性变形材料：无颈缩高塑性材料：有颈缩弹性：是材料的可逆变形。本质：晶体点阵内的原子具有抵抗相互分开、接近或剪切移动的性质。弹性模量E:表明材料对弹性形变的抗力，代表了材料的刚度。（斜率）弹性极限z:材料发生最大弹性形变时的应力值。e弹性比功W：材料吸收变形功而又不发生永久变形的能力。W=l/2z=2/2E（面积）eeeee普弹形变（高分子）：应力与应变的关系符合胡克定律，变形由分子链内部键长和键角发生变化产生。高弹形变（高分子）：分子链在外力作用下，原先卷曲的链沿受力方向逐渐伸展产生，伸展长度与应力不成线性关系。弹

2、性的不完整性：应变滞后于应力。本质：组织的不均匀性，使材料受应力作用时各晶粒的应变不均匀或应变明显受时间的影响。弹性后效：加载时应变落后于应力而和时间有关的现象称为正弹性后效；反之，卸载时应变落后于应力的现象称为反弹性后效。弹性滞后：由于正反弹性后效使得应力-应变得到的封闭回线内耗：加载时消耗于材料的的变形功大于卸载时材料所放出的变形功，因而有部分变形功被材料所吸收，这被吸收的功为内耗。（例子：音响效果好的元件要求内耗小suchas音叉、琴弦等机件在运转时常伴有振动，需要良好的消振材料suchas灰口铸铁）包申格效应：金属材料预先经少量塑性变形后再同向加载，弹性极限升高，反之降低的现象。与位错

3、运动所受阻力有关。（例子：咼速运转部件预先进行咼速离心处理，有利于提咼材料的抗变形能力。）超弹性材料：材料在外力作用下产生远大于其弹性极限时的应变量，外力去除自动恢复其变形的现象。脆性：弹性极限前断裂（断裂前不产生塑性变形的性质）韧性：断裂前单位体积材料所吸收的变性能和断裂能，即外力所作的功弹性变形能塑性变形能断裂能塑性：材料在断裂前发生的永久型变形（不可逆变形）塑性变形：位错在外力的作用下发生滑移和孪生。滑移：位错在切应力作用下沿滑移面和滑移方向进行的运动过程。滑移系：滑移面与滑移方向的组合临界分切应力：使位错产生滑移所需要的分切应力孪生：发生在金属晶体内局部区域的一个均匀切变过程。切边区的

4、宽度较小，切变后已变形区的晶体取向与未变形区的晶体取向成镜面对称关系。高分子塑性变形：由于分子链团的运动而产生，即粘性流动。剪切带和银纹是玻璃态高分子局部塑性变形的两种形式，与温度有关。银纹垂直于应力方向，它是由于高分子在塑性伸长时局部区域内所产生大量空穴而引起的，因为空穴处折射率低于高分子本体，发生全反射现象。银纹不同于裂纹，银纹40%为空穴，裂纹全空。伸长率0kk断面收缩率中kk材料的强化：本质是阻止位错的运动形变强化：金属在外力作用下通过位错的滑移和孪生产生变形，由于位错之间发生交互作用，位错的滑移受阻，要让滑移继续，就必须要更大的应力作用于材料。固溶强化：在金属中加入溶质元素，形成间隙

5、型或置换型固溶体，溶质原子与位错之间会产生弹性交互作用、电学作用、化学作用以及几何作用等，阻碍位错运动，使材料强化。第二相强化：第二相的尺寸、形状、分布、数量和数量晶粒细化强化：当材料存在晶粒时，位错还必须克服界面阻力霍尔佩奇关系式Hall-Petch:s=o+kd-1/2k为常数，表征晶界对强度的影响程度；d为多晶体中各晶粒的平均直径；0位错在晶体运动中的总阻力。相变强化：热处理获得高位错滑移阻力的组织结构无缺陷强化：晶须高分子材料：增加高分子的极性或产生氢键、增加结晶度、把纤维无机颗粒等作为强化分子得到复合材料。强度：材料对塑性变形和断裂的抗力屈服强度：材料产生明显塑性变形时的应力。反映材

6、料对塑性变形的抗力。s屈服现象产生因素：材料在变形前可动位错密度很小随塑性变形的发生，位错能快速增殖位错运动速率与外加应力有强烈的依存关系。抗拉强度b:材料能承受的最大应力b断裂强度k:材料断裂时的应力k格里菲斯Griffith理论：脆性材料实际断裂强度与理论断裂强度之间的差异。假定在实际材料中存在裂纹，即使外加应力低于材料的理论断裂强度，由于裂纹尖端应力集中作用，使裂纹尖端附近的应力超过材料的理论强度，结果导致裂纹快速扩展，引起脆性断裂。公式c=(2EY/na)2a=2Ey/n2c实际断裂强度，a一定半裂纹长度，a为临界半裂纹长度，大于a时，裂纹自动ccc扩展，小于时，说明需要外加应力蠕变：金属的蠕变是指金属在恒定应力作用下，即使应力低于弹性极限，也会发生缓慢塑性变形的现象，它是高温与应力对金属的共同作用的结果。高温下，金属的蠕变变形主要是通过位错滑移、晶界滑移及空位扩散等方式进行。蠕变极限松弛极限：材料的超塑性：脆性断裂：解理断裂：沿晶断裂：韧性断裂：断裂韧度：应力强度因子K1断裂韧度K|c：材料的脆