浅析双面胶带构成 双面胶带胶体材质性能及相关测试参数

浅析双面胶带构成 双面胶带胶体材质性能及相关测试参数
浅析双面胶带构成 双面胶带胶体材质性能及相关测试参数

浅析双面胶带构成双面胶带胶体材质性能及相关测试参数

日常生活中双面胶带使用比较多,但是很少有人了解到双面胶带的具体类型,也许日常生活中购买的时候会听到零售老板给讲解比较常见的双面胶带,事实上双面胶带的结构与成分胶体材质有不同用处;而且双面胶带不仅不在生活中常用到,一些制造业,电子业都会用到。

双面胶带上的胶统称为压敏胶,或者叫不干胶,可以分为液态的和固态的两种,液态的为油性压敏胶和水性压敏胶,固态的为热熔胶,就是热熔胶压敏胶,或者叫做eva(乙烯醋酸-乙烯酯)压敏胶。

压敏胶类型的双面胶带,将压敏胶胶粘剂涂于带状基材上制成。由压敏胶、基材、底胶、背面处理剂等构成。压敏胶是压敏胶带最重要的组成部分。其作用是使胶带具有对压力敏感粘附特性。用作基材的主要有织物、塑料薄膜、纸类等。底胶是增加压敏胶与基材的粘结强度。使用时,轻轻加压使胶带与被粘物表面粘结。

压敏胶带的性能优势

1、通过短时间的施加压力(非水、溶剂、加热)能达到粘接效果

2、克服了结构胶操作时的溶剂挥发和所需的干燥时间,能改善作业环境

3、剥离后不污染被粘物、贴错时能重新修正,并且能多次重复使用

4、操作方便,能大幅度提高生产效率和产品美观性

5、部分替代传统的螺丝、铆钉、焊接等机械固定

6、对产品轻量化、降低成本等方面有显著效果

7、溶剂型丙烯酸酯类压敏胶的特性: 8、透明性高、耐侯性和耐热性(-40~200℃)优越

9、耐油性、耐溶剂、耐水性优越 10、种类丰富、性能自由设计、变化性强

11、性能稳定、不易变色、与基材密着性好 12、聚合物凝聚力高,适合耐久性要求高的产品

工业常用的有耐温双面胶、无基材双面胶、有基材双面胶带、棉纸双面胶带、无纺布双面胶、PE双面胶带、EVA双面胶带、泡棉双面胶带(挂钩胶)、可移性胶双面胶带、PVC双面胶带、OET双面胶带、金属双面胶带、VHB双面胶带等。

双面胶带带在工业生活广泛应用

1、无纺布基材双面胶的粘性及加工性较好,一般长期耐温可达到70-80℃,短期耐温可达到100-120℃,厚度一般大约为0.08-0.15MM,适合于铭板,塑胶之贴合,汽车,手机,电器,海棉,橡胶,标牌,纸品,玩具等行业,家电和电子仪器零件组装,显示屏镜片。

2、无基材双面胶具有优良的粘合效果能防止脱落而且防水性能优异,加工性能好、耐温性能好,短期可耐温达到204-230℃,一般长期耐温达到120-145℃,厚度一般大约为0.05-0.13MM,适合于铭板、面板、装饰件的粘接。

3、PET双面胶的耐温性能好、抗剪切性比较强,一般长期耐温达到100-125℃,短期耐温达到150-200℃,厚度一般为0.048-0.2MM,适合于铭板

、LCD、装饰品、装饰件的粘接。

4、泡棉双面胶具有柔软、贴服性好初粘性和持粘性好,抗溶剂性和抗紫外线性能好,一般厚度大约为

0.4-1.0MM,短期耐温达到130-150℃,长期耐温达到80-93℃,适用于空调器、办公家具、通讯产品的粘接,可代替螺丝固定设计,使产品更加美观。

5、热熔胶膜具有良好的一致性、均匀的粘接厚度,不含溶剂,易加工,对很多物体都具有良好的粘接性,厚度为大约0.1MM,颜色为半透明/琥珀色,热熔软化温度达到116-123℃。适用于铭牌、塑料、五金件的粘接;在不平整物体表面粘接也可获得很好的效果,建议初始粘接条件为:温度控制在132-138℃,粘接时间1-2秒,压力为10-20磅/平方英寸。

模切加工:可根据客户图样要求啤成各种形状。产品官网地址:https://www.360docs.net/doc/3117452708.html,阿里旺铺地址:https://www.360docs.net/doc/3117452708.html,

双面胶粘接要求:

要达到最佳的粘接效果,粘接表面必须是洁净、干燥的,干爽、平滑、不能有锈迹及油污。最佳温度范围是21-38℃,建议若初始粘接温度低于10℃时,不适于粘接。

双面胶粘接操作步骤:

1、表面处理

A)适当打磨,建议使用3M公司7447清洁绒布,除去锈迹,并增加微接触面积,提高粘接效果。

B)一般表面,推荐使用异丙醇酒精(IPA)与水混合液(混合比为1:1)清洁油污及灰尘。

C)使用干净的布或纸巾把粘接表面清洁干爽。

D)对于一些粗糙度很大,网孔很多,极度易潮湿(如玻璃),会产生化学反应(如黄铜)的表面,需先进行预处理,建议使用预涂剂。

2、压力

A)较小面积的粘接物

为达到良好的粘接效果,必须对胶带及粘接面施加一定压力,使胶带与粘接表面充分接触,建议使用刮板及或滚轮。

B)较大面积的、跨度较长的粘接物

为达到良好的粘接效果,必须对胶带及粘接面施加一定压力,使胶带与粘接表面充分接触,并用重物平均压12小时,以增加胶带与粘接物表面接触,或用夹具平均夹住,使胶带与粘接物表面充分接触。

注:胶带与被粘贴物必须保证充分接触,切匆用于严重凹凸不平的表面上。产品官网地址:

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3、时间

VHB双面胶带具有初粘力,但达到最大强度则需要72小时,在这期间,切匆作结构性操作(粘接曲线如图)

4、温度

操作温度不宜低于10℃,因为温度太低,使胶带的初粘力大大下降,导致固化时间加长。(如曲线图)若温度过低,可在操作前粘接材料及胶带移入温暖的室内存放或进行加热处理,如施工要求马上进行结构性操作,可通提高粘接物与胶带的加热温度,约0-70℃。约加热30分钟,并增加压力。

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双面胶带去除

准备工具

1、刀片一把。普通的美工刀即可,注意用不着刀把。在特殊的场合可能还得用剃须刀片。

2、细心一个。做这样的活其实很简单,但最重要的是,必须细心,方可成功。

3、电吹风一把。这是最重要的工具,也是整套方法中最核心的工具,但要注意,我们用的电吹风是加热用的,所以一定要能吹比较热的风,普通的电吹风可能不行,越老式的越好。

不同材质的除去方法

1、光滑的纸质包装箱上的不干胶带。用刀片刮个开头,用手慢慢撕下即可。若嫌速度太慢,可用电吹风略微加热。

2、本色浆纸质包装箱上的不干胶带。用电脑吹风加热,可开到弱风档,用刀片刮个开头,重点加热胶带背面,注意不要过份加热,那会把胶带吹变形的。用手缓慢撕下,整个过程一定要小心。那种印有图案的胶带,或多或少都会残留一点痕迹,注意不要过份加热,否则,会残留更多。一点秘技:揭得越快,残留越少,但也越容易撕破纸箱。具体效果,可能跟许多方面都有关系,但是只要熟练,大部份情况下,还是能让人满意的,等再次封上,不仔细查看,是不容易发现的。

南昌大学材料性能学复习题

测试试卷 1.关于固体材料的热容,爱因斯坦模型认为:晶体中每一个原子都是一个独立的振子,原子之间彼此无关,原子以( )的频率振动;德拜模型考虑到晶体中原子的相互作用,认为晶体中对热容的主要贡献是( ),把晶体近似视为连续介质,声频支的振动也近似看作是( )。低温脆性常发生在具有()结构的金属及合金中,而在( )结构的金属及合金中很少发现。 [参考答案]体心立方或密排六方面心立方 2.Griffith微裂纹理论从能量的角度来研究裂纹扩展的条件,这个条件是()。 [参考答案]物体内储存的弹性应变能的降低大于等于由于开裂形成两个新表面所需的表面能 3.滑移是在__________作用下,在一定滑移系统上进行的。 [参考答案]切应力 4.裂纹扩展的基本方式有三种,分别为()、()和(),其中以()裂纹扩展最危险,最容易引起脆性断裂。[参考答案]张开型滑开型撕开型张开型 5.描述材料的蠕变性能的力学性能指标有:()、()、()等。 [参考答案]蠕变极限持久强度松弛稳定性 6.屈服是材料由()向()过渡的明显标志。 答案:弹性变形弹-塑性变形材料 7.磁性的本源是材料内部电子的__________和__________。晶体中热阻的主要来源是__________间碰撞引起的散射。 8.对介质损耗的主要影响因素是__________和__________。 9.在垂直入射的情况下,光在界面上的反射的多少取决于两种介质的__________。 10.电场周期破坏的来源是:__________、__________ 、__________ 、__________ 等。 11.由于恒压加热物体除温度升高外,还要对外界做功,所以等压热容__________等容热容。 12.BaTiO3电介质在居里点以下存在__________、__________、__________和__________四种极化机制。 13..断口特征三要素是指、和。金属材料中的塑性变形有两种基本方式____和____。 14.解理断裂断口的基本微观特征是__________、__________、__________。 15.一25cm长的圆杆,直径2.5mm,承受4500N的轴向拉力。如直径拉伸成2.4mm,问:设拉伸变形后,圆杆的体积维持不变,拉伸后的长度为_________;在此拉力下的真应力为_________、真应变为_________;在此拉力下的名义应力为_________、名义应变为_________。 15.介质的极化有两种基本形式____________和_____________。超导体的两个基本特性是__________和__________。 16.当一根金属导线两端温度不同时,若通以电流,则在导线中除产生焦耳热外,还要产生额外的吸放热现象,这种热电现象称为__________效应。 17.无机材料的热冲击损坏有两种类型:__________和__________。 18.决定乳浊度的主要因素是__________、__________和。 热量是依晶格振动的格波来传递的,格波分为_______和_______两类。 从对材料的形变及断裂的分析可知,在晶体结构稳定的情况下,控制强度的主要参数有三个:_________,_________和_________。 金属材料电导的载流子是_________,而无机非金属材料电导的载流子可以是_________、_________或_________、_________。 在低碳钢的单向静拉伸试验中,整个拉伸过程中的变形可分为______、______、______以及______四个阶段。 电介质的击穿形式有_______,________和________三种形式。 二名词解释试题1满分值:3.0分状态:未答实际得分:分试题:铁磁体:主要特点:在较弱的磁场内,铁磁体也

材料物理性能期末复习题

期末复习题 一、填空(20) 1.一长30cm的圆杆,直径4mm,承受5000N的轴向拉力。如直径拉成3.8 mm,且体积保持不变,在此拉力下名义应力值为,名义应变值为。 2.克劳修斯—莫索蒂方程建立了宏观量介电常数与微观量极化率之间的关系。 3.固体材料的热膨胀本质是点阵结构中质点间平均距离随温度升高而增大。 4.格波间相互作用力愈强,也就是声子间碰撞几率愈大,相应的平均自由程愈小,热导率也就愈 介电常数一致,虚部表示了电介质中能量损耗的大小。 .当磁化强度M为负值时,固体表现为抗磁性。8.电子磁矩由电子的轨道磁矩和自旋磁矩组成。 9.无机非金属材料中的载流子主要是电子和离子。 10.广义虎克定律适用于各向异性的非均匀材料。 ?(1-m)2x。11.设某一玻璃的光反射损失为m,如果连续透过x块平板玻璃,则透过部分应为 I 12.对于中心穿透裂纹的大而薄的板,其几何形状因子。 13.设电介质中带电质点的电荷量q,在电场作用下极化后,正电荷与负电荷的位移矢量为l,则此偶极矩为 ql 。 14.裂纹扩展的动力是物体内储存的弹性应变能的降低大于等于由于开裂形成两个新表面所需的表面能。 15.Griffith微裂纹理论认为,断裂并不是两部分晶体同时沿整个界面拉断,而是裂纹扩展的结果。16.考虑散热的影响,材料允许承受的最大温度差可用第二热应力因子表示。 17.当温度不太高时,固体材料中的热导形式主要是声子热导。 18.在应力分量的表示方法中,应力分量σ,τ的下标第一个字母表示方向,第二个字母表示应力作用的方向。 19.电滞回线的存在是判定晶体为铁电体的重要根据。 20.原子磁矩的来源是电子的轨道磁矩、自旋磁矩和原子核的磁矩。而物质的磁性主要由电子的自旋磁矩引起。 21. 按照格里菲斯微裂纹理论,材料的断裂强度不是取决于裂纹的数量,而是决定于裂纹的大小,即是由最危险的裂纹尺寸或临界裂纹尺寸决定材料的断裂强度。 22.复合体中热膨胀滞后现象产生的原因是由于不同相间或晶粒的不同方向上膨胀系数差别很大,产生很大的内应力,使坯体产生微裂纹。 23.晶体发生塑性变形的方式主要有滑移和孪生。 24.铁电体是具有自发极化且在外电场作用下具有电滞回线的晶体。 25.自发磁化的本质是电子间的静电交换相互作用。 二、名词解释(20) 自发极化:极化并非由外电场所引起,而是由极性晶体内部结构特点所引起,使晶体中的每个晶胞内存在固有电偶极矩,这种极化机制为自发极化。 断裂能:是一种织构敏感参数,起着断裂过程的阻力作用,不仅取决于组分、结构,在很大程度上受到微观缺陷、显微结构的影响。包括热力学表面能、塑性形变能、微裂纹形成能、相变弹性 能等。

材料力学性能试题(卷)集

判断 1.由内力引起的内力集度称为应力。(×) 2.当应变为一个单位时,弹性模量即等于弹性应力,即弹性模量是产生100%弹性变形所需的应力。(√) 3.工程上弹性模量被称为材料的刚度,表征金属材料对弹性变形的抗力,其值越大,则在相同应力条件下产生的弹性变形就越大。(×) 4.弹性比功表示金属材料吸收弹性变形功的能力。(√) 5.滑移面和滑移方向的组合称为滑移系,滑移系越少金属的塑性越好。(×) 6.高的屈服强度有利于材料冷成型加工和改善焊接性能。(×) 7.固溶强化的效果是溶质原子与位错交互作用及溶质浓度的函数,因而它不受单相固溶合金(或多项合金中的基体相)中溶质量所限制。(×) 8.随着绕过质点的位错数量增加,留下的位错环增多,相当于质点的间距减小,流变应力就增大。(√) 9.层错能低的材料应变硬度程度小。(×) 10.磨损、腐蚀和断裂是机件的三种主要失效形式,其中以腐蚀的危害最大。(×) 11.韧性断裂用肉眼或放大镜观察时断口呈氧化色,颗粒状。(×) 12.脆性断裂的断裂面一般与正应力垂直,断口平齐而光亮,长呈放射状或结晶状。(√) 13.决定材料强度的最基本因素是原子间接合力,原子间结合力越高,则弹性模量、熔点就越小。(×) 14.脆性金属材料在拉伸时产生垂直于载荷轴线的正断,塑性变形量几乎为零。(√) 15.脆性金属材料在压缩时除产生一定的压缩变形外,常沿与轴线呈45°方向产生断裂具有切断特征。(√)

16.弯曲试验主要测定非脆性或低塑性材料的抗弯强度。(×) 17.可根据断口宏观特征,来判断承受扭矩而断裂的机件性能。(√) 18.缺口截面上的应力分布是均匀的。(×) 19.硬度是表征金属材料软硬程度的一种性能。(√) 20.于降低温度不同,提高应变速率将使金属材料的变脆倾向增大。(×) 21.低温脆性是材料屈服强度随温度降低急剧下降的结果。(×) 22.体心立方金属及其合金存在低温脆性。(√) 23.无论第二相分布于晶界上还是独立在基体中,当其尺寸增大时均使材料韧性下降,韧脆转变温度升高。(√) 24.细化晶粒的合金元素因提高强度和塑性使断裂韧度K IC下降。(×) 25.残余奥氏体是一种韧性第二相,分布于马氏体中,可以松弛裂纹尖端的应力峰,增大裂纹扩展的阻力,提高断裂韧度K IC。(√) 26.一般大多数结构钢的断裂韧度K IC都随温度降低而升高。(×) 27.金属材料的抗拉强度越大,其疲劳极限也越大。(√) 28.宏观疲劳裂纹是由微观裂纹的形成、长大及连接而成的。(√) 29.材料的疲劳强度仅与材料成分、组织结构及夹杂物有关,而不受载荷条件、工作环境及表面处理条件的影响。(×) 30.应力腐蚀断裂并是金属在应力作用下的机械破坏与在化学介质作用下的腐蚀性破坏的叠加所造成的。(×) 31.氢蚀断裂的宏观断口形貌呈氧化色,颗粒状。(√) 32.含碳量较低且硫、磷含量较高的钢,氢脆敏感性低。(×) 33.在磨损过程中,磨屑的形成也是一个变形和断裂的过程。(√)

材料力学性能考试题及答案

07 秋材料力学性能 一、填空:(每空1分,总分25分) 1.材料硬度的测定方法有、和。 2.在材料力学行为的研究中,经常采用三种典型的试样进行研究,即、和。 3.平均应力越高,疲劳寿命。 4.材料在扭转作用下,在圆杆横截面上无正应力而只有,中心处切 应力为,表面处。 5.脆性断裂的两种方式为和。 6.脆性材料切口根部裂纹形成准则遵循断裂准则;塑性材料切口根 部裂纹形成准则遵循断裂准则; 7.外力与裂纹面的取向关系不同,断裂模式不同,张开型中外加拉 应力与断裂面,而在滑开型中两者的取向关系则为。 8.蠕变断裂全过程大致由、和 三个阶段组成。 9.磨损目前比较常用的分类方法是按磨损的失效机制分为、和腐蚀磨损等。 10.深层剥落一般发生在表面强化材料的区域。

11.诱发材料脆断的三大因素分别是、和 。 二、选择:(每题1分,总分15分) ()1. 下列哪项不是陶瓷材料的优点 a)耐高温 b) 耐腐蚀 c) 耐磨损 d)塑性好 ()2. 对于脆性材料,其抗压强度一般比抗拉强度 a)高b)低c) 相等d) 不确定 ()3.用10mm直径淬火钢球,加压3000kg,保持30s,测得的布氏硬度值为150的正确表示应为 a) 150HBW10/3000/30 b) 150HRA3000/l0/ 30 c) 150HRC30/3000/10 d) 150HBSl0/3000/30 ()4.对同一种材料,δ5比δ10 a) 大 b) 小 c) 相同 d) 不确定 ()5.下列哪种材料用显微硬度方法测定其硬度。 a) 淬火钢件 b) 灰铸铁铸件 c) 退货态下的软钢 d) 陶瓷 ()6.下列哪种材料适合作为机床床身材料 a) 45钢 b) 40Cr钢 c) 35CrMo钢 d) 灰铸铁()7.下列哪种断裂模式的外加应力与裂纹面垂直,因而 它是最危险的一种断裂方式。

材料成型基础复习考试题

复习题 一、填空题 1.材料力学性能的主要指标有、、、、疲劳强度等 2.在静载荷作用下,设计在工作中不允许产生明显塑性变形的零件时,应使其承受的最大应力小于,若使零件在工作中不产生断裂,应使其承受的最大应力小于。 3.ReL(σs)表示,(σ)表示,其数值越大,材料抵抗能力越强。 4.材料常用的塑性指标有和两种。其中用表示塑性更接近材料的真实变形。 5.当材料中存在裂纹时,在外力的作用下,裂纹尖端附近会形成一个应力场,用来表述该应力场的强度。构件脆断时所对应的应力强度因子称为,当K I >K I c 时,材料发生。 6.金属晶格的基本类型有、、三种。 7.亚共析钢的室温组织是铁素体+珠光体(F+P),随着碳的质量分数的增加,珠光体的比例越来越,强度和硬度越来越,塑性和韧性越来越。 8.金属要完成自发结晶的必要条件是,冷却速度越大,越大,晶粒越,综合力学性能越。 9.合金相图表示的是合金的____ 、、和之间的关系。 11.影响再结晶后晶粒大小的因素有、、、。12.热加工的特点是;冷加工的特点是。 13.马氏体是的固溶体,其转变温度范围(共析刚)为。 14.退火的冷却方式是,常用的退火方法有、、、、和。 15.正火的冷却方式是,正火的主要目的是、、。 16.调质处理是指加的热处理工艺,钢件经调质处理后,可以获得良好的性能。 17.W18Cr4V钢是钢,其平均碳含量(Wc)为:%。最终热处理工艺是,三次高温回火的目的是。

18.ZL102是合金,其基本元素为、主加元素为。19.滑动轴承合金的组织特征是或者。 20.对于热处理可强化的铝合金,其热处理方法为。 21.铸造可分为和两大类;铸造具有和成本低廉等优点,但铸件的组织,力学性能;因此,铸造常用于制造形状或在应力下工作的零件或毛坯。 22.金属液的流动性,收缩率,则铸造性能好;若金属的流动性差,铸件易出现等的铸造缺陷;若收缩率大,则易出现的铸造缺陷。 23.常用铸造合金中,灰铸铁的铸造性能,而铸钢的铸造性能。 24.铸型的型腔用于形成铸件的外形,而主要形成铸件的内腔和孔。25.一般铸件浇注时,其上部质量较,而下部的质量较,因此在确定浇注位置时,应尽量将铸件的朝下、朝上。 26.冒口的主要作用是,一般冒口厘设置在铸件的部位。 27.设计铸件时,铸件的壁厚应尽量,并且壁厚不宜太厚或太薄;若壁厚太小,则铸件易出现的缺陷;若壁厚太大,则铸件的。 28.衡量金属可锻性的两个主要指标是塑性与变形抗力、 塑性愈高,变形抗力愈小,金属的可锻性就愈好。 29.随着金属冷变形程度的增加,材料的强度和硬度,塑性和韧性 ,使金属的可锻性。 30.自由锻零件应尽量避免、、等结构。 31.弯曲件的弯曲半径应大于,以免弯裂。 32.冲压材料应具有良好的。 33.细晶粒组织的可锻性粗晶粒组织。 34.非合金钢中碳的质量分数愈低,可锻性就愈。 35.焊接方法按焊接过程的特点分、、三大类。 36.影响焊接电流的主要因素是焊条直径和焊缝位置。焊接时,应在保证焊接质量的前提下,尽量选用大的电流,以提高生产率。 37.电焊机分为和两大类。 38.焊缝的空间位置有、、、。39.焊接接头的基本形式有、、、。40.气体保护焊根据保护气体的不同,分为焊和焊等。41.点焊的主要焊接参数是、和。压力过大、电流过小,焊点强度;压力过小、电流过大,易、。 二、判断题 ( - )1.机器中的零件在工作时,材料强度高的不会变形,材料强度低的一定会产生变形。( - )2.硬度值相同的在同一环境中工作的同一种材料制作的轴,工作寿命是相同的。( - )3.所有的金属材料均有明显的屈服现象。 ( - )4.选择冲击吸收功高的材料制作零构件可保证工作中不发生脆断。

材料物理性能及材料测试方法大纲、重难点

《材料物理性能》教学大纲 教学内容: 绪论(1 学时) 《材料物理性能》课程的性质,任务和内容,以及在材料科学与工程技术中的作用. 基本要求: 了解本课程的学习内容,性质和作用. 第一章无机材料的受力形变(3 学时) 1. 应力,应变的基本概念 2. 塑性变形塑性变形的基本理论滑移 3. 高温蠕变高温蠕变的基本概念高温蠕 变的三种理论 第二章基本要求: 了解:应力,应变的基本概念,塑性变形的基本概念,高温蠕变的基本概念. 熟悉:掌握广义的虎克定律,塑性变形的微观机理,滑移的基本形态及与能量的关系.高温蠕变的原因及其基本理论. 重点: 滑移的基本形态,滑移面与材料性能的关系,高温蠕变的基本理论. 难点: 广义的虎克定律,塑性变形的基本理论. 第二章无机材料的脆性断裂与强度(6 学时) 1.理论结合强度理论结合强度的基本概念及其计算 2.实际结合强度实际结合强度的基本概念 3. 理论结合强度与实际结合强度的差别及产生的原因位错的基本概念,位错的运动裂纹的扩展及扩展的基本理论 4.Griffith 微裂纹理论 Griffith 微裂纹理论的基本概 念及基本理论,裂纹扩展的条件 基本要求: 了解:理论结合强度的基本概念及其计算;实际结合强度的基本概念;位错的基本概念,位错的运动;裂纹的扩展及扩展的基本理论;Griffith 微裂纹理论的基本概念及基本理论,裂纹扩展的条件熟悉:理论结合强度和实际结合强度的基本概念;位错的基本概念,位错的运动;裂纹的扩展及扩展的基本理论;Griffith 微裂纹理论的基本概念及基本理论,裂纹扩展的条件. 重点: 裂纹的扩展及扩展的基本理论;Griffith 微裂纹理论的基本概念及基本理论,裂纹扩展的条件难点: Griffith 微裂纹理论的 基本概念及基本理论 第三章无机材料的热学性能(7 学时) 1. 晶体的点阵振动一维单原子及双原子的振动的基本理论 2. 热容热容的基本概念热容的经验定律和经典理论热容的爱因斯坦模型热容的德拜模型 3.热膨胀热膨胀的基本概念热膨胀的基

最新无机材料物理性能考试试题及答案

无机材料物理性能考试试题及答案 一、填空(18) 1. 声子的准粒子性表现在声子的动量不确定、系统中声子的数目不守恒。 2. 在外加电场E的作用下,一个具有电偶极矩为p的点电偶极子的位能U=-p·E,该式表明当电偶极矩的取向与外电场同向时,能量为最低而反向时能量为最高。 3. TC为正的温度补偿材料具有敞旷结构,并且内部结构单位能发生较大的转动。 4. 钙钛矿型结构由 5 个简立方格子套购而成,它们分别是1个Ti 、1个Ca 和3个氧简立方格子 5. 弹性系数ks的大小实质上反映了原子间势能曲线极小值尖峭度的大小。 6. 按照格里菲斯微裂纹理论,材料的断裂强度不是取决于裂纹的数量,而是决定于裂纹的大小,即是由最危险的裂纹尺寸或临界裂纹尺寸决定材料的断裂强度。 7. 制备微晶、高密度与高纯度材料的依据是材料脆性断裂的影响因素有晶粒尺寸、气孔率、杂质等。 8. 粒子强化材料的机理在于粒子可以防止基体内的位错运动,或通过粒子的塑性形变而吸收一部分能量,达从而到强化的目的。 9. 复合体中热膨胀滞后现象产生的原因是由于不同相间或晶粒的不同方向上膨胀系数差别很大,产生很大的内应力,使坯体产生微裂纹。 10.裂纹有三种扩展方式:张开型、滑开型、撕开型 11. 格波:晶格中的所有原子以相同频率振动而形成的波,或某一个原子在平衡位置附近的振动是以波的形式在晶体中传播形成的波 二、名词解释(12) 自发极化:极化并非由外电场所引起,而是由极性晶体内部结构特点所引起,使晶体中的每个晶胞内存在固有电偶极矩,这种极化机制为自发极化。 断裂能:是一种织构敏感参数,起着断裂过程的阻力作用,不仅取决于组分、结构,在很大程度上受到微观缺陷、显微结构的影响。包括热力学表面能、塑性形变能、微裂纹形成能、相变弹性能等。 电子的共有化运动:原子组成晶体后,由于电子壳层的交叠,电子不再完全局限在某一个原子上,可以由一个原子的某一电子壳层转移到相邻原子的相似壳层上去,因而电子可以在整个晶体中运动。这种运动称为电子的共有化运动。 平衡载流子和非平衡载流子:在一定温度下,半导体中由于热激发产生的载流子成为平衡载流子。由于施加外界条件(外加电压、光照),人为地增加载流子数目,比热平衡载流子数目多的载流子称为非平衡载流子。 三、简答题(13) 1. 玻璃是无序网络结构,不可能有滑移系统,呈脆性,但在高温时又能变形,为什么? 答:正是因为非长程有序,许多原子并不在势能曲线低谷;在高温下,有一些原子键比较弱,只需较小的应力就能使这些原子间的键断裂;原子跃迁附近的空隙位置,引起原子位移和重排。不需初始的屈服应力就能变形-----粘性流动。因此玻璃在高温时能变形。 2. 有关介质损耗描述的方法有哪些?其本质是否一致? 答:损耗角正切、损耗因子、损耗角正切倒数、损耗功率、等效电导率、复介电常数的复项。多种方法对材料来说都涉及同一现象。即实际电介质的电流位相滞后理想电介质的电流位相。因此它们的本质是一致的。 3. 简述提高陶瓷材料抗热冲击断裂性能的措施。 答:(1) 提高材料的强度 f,减小弹性模量E。(2) 提高材料的热导率c。(3) 减小材料的热膨胀系数a。(4) 减小表面热传递系数h。(5) 减小产品的有效厚度rm。

无机材料物理性能期末复习题

期末复习题参考答案 一、填空 1.一长30cm的圆杆,直径4mm,承受5000N的轴向拉力。如直径拉成3.8 mm,且体积保持不变,在此拉力下名义应力值为,名义应变值为。 2.克劳修斯—莫索蒂方程建立了宏观量介电常数与微观量极化率之间的关系。 3.固体材料的热膨胀本质是点阵结构中质点间平均距离随温度升高而增大。 4.格波间相互作用力愈强,也就是声子间碰撞几率愈大,相应的平均自由程愈小,热导率也就愈低。 5.电介质材料中的压电性、铁电性与热释电性是由于相应压电体、铁电体和热释电体都是不具有对称中心的晶体。 6.复介电常数由实部和虚部这两部分组成,实部与通常应用的介电常数一致,虚部表示了电介质中能量损耗的大小。 7.无机非金属材料中的载流子主要是电子和离子。 8.广义虎克定律适用于各向异性的非均匀材料。 ?(1-m)2x。9.设某一玻璃的光反射损失为m,如果连续透过x块平板玻璃,则透过部分应为 I 10.对于中心穿透裂纹的大而薄的板,其几何形状因子Y= 。 11.设电介质中带电质点的电荷量q,在电场作用下极化后,正电荷与负电荷的位移矢量为l,则此偶极矩为 ql 。 12.裂纹扩展的动力是物体内储存的弹性应变能的降低大于等于由于开裂形成两个新表面所需的表面能。 13.Griffith微裂纹理论认为,断裂并不是两部分晶体同时沿整个界面拉断,而是裂纹扩展的结果。14.考虑散热的影响,材料允许承受的最大温度差可用第二热应力因子表示。 15.当温度不太高时,固体材料中的热导形式主要是声子热导。 16.在应力分量的表示方法中,应力分量σ,τ的下标第一个字母表示方向,第二个字母表示应力作用的方向。 17.电滞回线的存在是判定晶体为铁电体的重要根据。 18.原子磁矩的来源是电子的轨道磁矩、自旋磁矩和原子核的磁矩。而物质的磁性主要由电子的自旋磁矩引起。 19. 按照格里菲斯微裂纹理论,材料的断裂强度不是取决于裂纹的数量,而是决定于裂纹的大小,即是由最危险的裂纹尺寸或临界裂纹尺寸决定材料的断裂强度。 20.复合体中热膨胀滞后现象产生的原因是由于不同相间或晶粒的不同方向上膨胀系数差别很大,产生很大的内应力,使坯体产生微裂纹。 21.晶体发生塑性变形的方式主要有滑移和孪生。 22.铁电体是具有自发极化且在外电场作用下具有电滞回线的晶体。 23.自发磁化的本质是电子间的静电交换相互作用。 二、名词解释 自发极化:极化并非由外电场所引起,而是由极性晶体内部结构特点所引起,使晶体中的每个晶胞内存在固有电偶极矩,这种极化机制为自发极化。 断裂能:是一种织构敏感参数,起着断裂过程的阻力作用,不仅取决于组分、结构,在很大程度上受到微观缺陷、显微结构的影响。包括热力学表面能、塑性形变能、微裂纹形成能、相变弹性 能等。 滞弹性:当应力作用于实际固体时,固体形变的产生与消除需要一定的时间,这种与时间有关的弹性称为滞弹性。 格波:处于格点上的原子的热振动可描述成类似于机械波传播的结果,这种波称为格波,格波的一个

金属的性能 测试题一

金属的性能测试题一 一.填空题(每空1分,共45分) 1.金属材料的性能一般分为两种,一类是使用性能,一类是工艺性能,前者包括____________, 和,后者包括,,, 和。 2.力学性能是指金属在外力作用下所表现出来的性能,包括,,,,及疲劳强度等。 3.强度是指金属材料在载荷作用下,抵抗或的能力,强度常用的衡量指标有和。 4.如果零件工作时所受的应力低于材料的或则不会产生过量的塑性变形。 5.断裂前金属材料产生的能力称为塑性,金属材料的________________和 _____________的数值越大,表示材料的塑性越好。 6.530HBW/750表示直径为 mm的球压头,在 ________N压力下,保持 S,测得的硬度值为。 7韧性是指金属在吸收的能力,韧性的判据通过试验来测定,国标规定采用来作韧性判据,符号为,单位是,数值越大,冲击韧性越。 8.金属材料抵抗载荷作用而能力,称为。9.试验证明,材料的多种抗力取决于材料的与的综合力学性能,冲击能量高时,主要决定于,冲击能量低时,主要决定于。10.金属力学性能之一疲劳强度可用性能指标表示,该性能指标是指的最大应力,单位为,用表示,对于黑色金属一般规定应力循环周次为,有色金属取。 二.选择题(每选择项1分,共5分) 1.用拉伸试验可测定材料的(以下的)性能指标() A 强度 B 硬度 C 韧性 2.金属材料的变形随外力消除而消除为() A弹性形变 B 屈服现象 C 断裂 3.做疲劳试验时,试样承受的载荷为() A.静载荷 B 冲击载荷 C 交变载荷 4.用压痕的深度来确定材料的硬度值为() A.布氏硬度 B 洛氏硬度 C 维氏硬度 5.现需测定某灰铸铁的硬度一般应选用何种方法测定() A.布氏硬度机 B 洛氏硬度机 C 维氏硬度机 三.判断题(每题1分,共10分) 1.工程中使用的金属材料在拉伸试验时,多数会出现显著的屈服现象。() 2.维氏硬度测量压头为正四棱锥体金刚石() 3.洛氏硬度值无单位。() 4.做布氏硬度测试时,当试验条件相同时,其压痕直径越小,材料的硬度越低。() 5.在实际应用中,维氏硬度值是根据测定压痕对角线长度再查表得到的。()

包装材料物理性能检测指标(正式版)

乳白玻璃酒瓶 1 目的与范围 1.1为了使包装材料感观检验及物理性能检测具有科学性和准确性,特制定本标准。 1.2 本标准规定了质量检验部包装材料检测室所需材料的抽样检测工作。 1.3 本标准适用于质量检验部包装材料检测室所需材料的抽样检测。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。 Q/MTJ08.01-2010 《包装材料检验标准》 Q/MTJ06.14-2009 《包装材料检验指导书》 Q/MTJ06.20-2009 《抽样方法总则》 Q/MTJXX.XX-2011 《包装材料检测仪器操作指导书》 3 乳白玻璃酒瓶 3.1容量系列及允差 3.1.1 容量及允差符合表1的规定。 表1 3.2 酒瓶几何尺寸及瓶底要求 参照《包装材料技术标准汇编》 3.3 技术要求 3.3.1乳白玻璃酒瓶的技术指标必须符合表2的规定。

表2

3.3.2 玻璃瓶的强度要求:拿着玻璃瓶颈离水泥地面1.5m高自由落下,连续二次以上,玻璃瓶无破损。 3.3.3 酒瓶光洁度、乳白度要好,瓶壁细腻、光滑、合逢线无明显凸出、无炸裂纹、皱纹、桔皮状、砂粒等,且瓶身垂直无座底、失圆现象. 3.3.4 酒瓶渗漏率不得超过万分之五,综合合格率达98%。

彩盒 1 目的与范围 1.1为了使包装材料感观检验及物理性能检测具有科学性和准确性,特制定本标准。 1.2 本标准规定了质量检验部包装材料检测室所需材料的抽样检测工作。 1.3 本标准适用于质量检验部包装材料检测室所需材料的抽样检测。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。 Q/MTJ08.01-2010 《包装材料检验标准》 Q/MTJ06.14-2009 《包装材料检验指导书》 Q/MTJ06.20-2009 《抽样方法总则》 Q/MTJXX.XX-2011 《包装材料检测仪器操作指导书》 3 规格尺寸 参照《包装材料技术标准汇编》 4 技术要求 4.1字体及颜色要求。 4.1.1各种规格(除珍品系列外)彩盒红色部分均为大红色,要求色彩鲜艳,金色部分采用青色金粉烫金;珍品系列彩盒颜色由茶色、淡红色和金黄色三中颜色组成,要求色彩过渡自然流畅。 4.1.2食品标签内容、位置及颜色。 ——所有系列的茅台酒食品标签内容相同,均印彩盒上,内容为“食品名称、原料与配料、酒精度、净含量、生产日期、执行标准、生产许可证号、厂址“等内容。 4.1.3本标准未注明的字体大小、图案设计尺寸、颜色均以抽取的样品彩盒为准。 4.1.4普通彩盒“贵州茅台酒”五个字,均采用凹凸工艺,增强字体、图案立体感。 4.2 质量要求。 4.2.1印制好的彩盒,色彩、图案、文字应与抽取样品相同,要求表面整洁,不褪色、不

材料物理性能期末复习重点-田莳

1.微观粒子的波粒二象性 在量子力学里,微观粒子在不同条件下分别表现出波动或粒子的性质。这种量子行为称为波粒二象性。 2.波函数及其物理意义 微观粒子具有波动性,是一种具有统计规律的几率波,它决定电子在空间某处出现的几率,在t 时刻,几率波应是空间位置(x,y,z,t)的函数。此函数 称波函数。其模的平方代表粒子在该处出现的概率。 表示t 时刻、 (x 、y 、z )处、单位体积内发现粒子的几率。 3.自由电子的能级密度 能级密度即状态密度。 dN 为E 到E+dE 范围内总的状态数。代表单位能量范围内所能容纳的电子数。 4.费米能级 在0K 时,能量小于或等于费米能的能级全部被电子占满,能量大于费米能级的全部为空。故费米能是0K 时金属基态系统电子所占有的能级最高的能量。 5.晶体能带理论 假定固体中原子核不动,并设想每个电子是在固定的原子核的势场及其他电子的平均势场中运动,称单电子近似。用单电子近似法处理晶体中电子能谱的理论,称能带理论。 6.导体,绝缘体,半导体的能带结构 根据能带理论,晶体中并非所有电子,也并非所有的价电子都参与导电,只有导带中的电子或价带顶部的空穴才能参与导电。从下图可以看出,导体中导带和价带之间没有禁区,电子进入导带不需要能量,因而导电电子的浓度很 大。在绝缘体中价带和导期隔着一个宽的禁带E g ,电子由价带到导带需要外界供给能量,使电子激发,实现电子由价带到导带的跃迁,因而通常导带中导电电子浓度很小。半导体和绝缘体有相类似的能带结构,只是半导体的禁带较窄(E g 小) ,电子跃迁比较容易 1.电导率 是表示物质传输电流能力强弱的一种测量值。当施加电压于导体的两 端 时,其电荷载子会呈现朝某方向流动的行为,因而产生电流。电导率 是以欧姆定律定义为电流密度 和电场强度 的比率: κ=1/ρ 2.金属—电阻率与温度的关系 金属材料随温度升高,离子热振动的振幅增大,电子就愈易受到散射,当电子波通过一个理想品体点阵时(0K),它将不受散射;只有在晶体点阵完整性遭到破坏的地方,电子被才受到散射(不相干散射),这就是金属产生电阻的根本原因。由于温度引起的离子运动(热振动)振幅的变化(通常用振幅的均方值表示),以及晶体中异类原于、位错、点缺陷等都会使理想晶体点阵的周期性遭到破坏。这样,电子波在这些地方发生散射而产生电阻,降低导电性。 金属电阻率在不同温度范围与温度变化关系不同。一般认为纯金属在整个温度区间产生电阻机制是电子-声子(离子)散射。在极低温度下,电子-电子散射构成了电阻产生的主要机制。金属融化,金属原子规则阵列被破坏,从而增强了对电子的散射,电阻增加。 3.离子电导理论 离子电导是带有电荷的离子载流子在电场作用下的定向移动。一类是晶体点阵的基本离子,因热振动而离开晶格,形成热缺陷,离子或空位在电场作用下成为导电载流子,参加导电,即本征导电。另一类参加导电的载流子主要是杂质。 离子尺寸,质量都远大于电子,其运动方式是从一个平衡位置跳跃到另一个平衡位置。离子导电是离子在电场作用下的扩散。其扩散路径畅通,离子扩散系数就高,故导电率高。 4.快离子导体(最佳离子导体,超离子导体) 具有离子导电的固体物质称固体电解质。有些

材料力学性能试题14春A卷

皖西学院2013–2014学年度第2学期考试试卷(A 卷) 材化 学院 材料科学与工程 专业 11 级 材料力学性能 课程 一.填空题:本大题共10小题,计20个空格,每空格0.5分,共10 分。 1.因相对运动而产生的磨损分为三个阶段: . 和剧烈磨损阶段。 2.影响屈服强度的外在因素有 . 和 。 3.金属材料断裂前所产生的塑性变形由 和 两部分构成。 4.洛氏硬度的表示方法为 .符号 和 。如80HRC 表示用C 标尺测得的洛氏硬度值为 。 5.疲劳过程是由 . 及最后 所组成的。 6.宏观疲劳裂纹是由微观裂纹的 . 及 而成的。 7.聚合物的聚集态结构包括 . 和 。 二.判断题:本大题共20小题,每小题1分,共20分。 1.工程上弹性模量被称为材料的刚度,表征金属材料对弹性变形的抗力,其值越大,则在相同应力条件下产生的弹性变形就越大。( ) 2.疲劳断裂应力判据:对称应力循环下:σ≥σ-1。非对称应力循环下:σ≥σr ( ) 3. 随着实验温度升高,金属的断裂由常温下常见的沿晶断裂过渡到穿晶断裂。( ) 4.聚合物的性能主要取决于其巨型分子的组成与结构。( ) 5.三种状态下的聚合物的变形能力不同,弹性模量几乎相同。( ) 6.体心立方金属及其合金存在低温脆性。( ) 7.在高弹态时聚合物的变形量很大,且几乎与温度无关。( ) 8.无论第二相分布于晶界上还是独立在基体中,当其尺寸增大时均使材料韧性下降,韧脆转变温度升高。( ) 9.残余奥氏体是一种韧性第二相,分布于马氏体中,可以松弛裂纹尖端的应力峰,增大 裂纹扩展的阻力,提高断裂韧度KIC 。( ) 10.金属材料的抗拉强度越大,其疲劳极限也越大。( ) 11.鉴于弯曲试验的特点,弯曲试验常用于铸铁.硬质合金等韧性材料的性能测试。( ) 12.材料的硬度与抗拉强度之间为严格的线性关系。( ) 13. 裂纹扩展方向与疲劳条带的方向垂直。( ) 14.适量的微裂纹存在于陶瓷材料中将提高热震损伤性。( ) 15.决定材料强度的最基本因素是原子间接合力,原子间结合力越高,则弹性模量.熔点就越小。( ) 16.脆性金属材料在拉伸时产生垂直于载荷轴线的正断,塑性变形量几乎为零。( ) 17.弹性比功表示金属材料吸收弹性变形功的能力。( ) 18.金属的裂纹失稳扩展脆断的断裂K 判据:K I ≥K IC ( ) 19.脆性金属材料在压缩时除产生一定的压缩变形外,常沿与轴线呈45°方向产生断裂具有切断特征。( ) 20.材料的疲劳强度仅与材料成分.组织结构及夹杂物有关,而不受载荷条件.工作环境及表面处理条件的影响。( ) 三.单选题:本大题共20小题,每小题1分,共20分。 1.拉伸断口一般成杯锥状,由纤维区.放射区和( )三个区域组成。 A .剪切唇 B .瞬断区 C .韧断区 D .脆断区。 2.根据剥落裂纹起始位置及形态的差异,接触疲劳破坏分为点蚀.浅层剥落和( )三类。 A .麻点剥落 B .深层剥落 C .针状剥落 D .表面剥落。 3.应力状态软性系数表示最大切应力和最大正应力的比值,单向压缩时软性系数(ν=0.25)的值是( )。 A .0.8 B .0.5 C .1 D .2 4.韧度是衡量材料韧性大小的力学性能指标,是指材料断裂前吸收( )和断裂功的能力 A .塑性变形功 B .弹性变形功 C .弹性变形功和塑性变形功 D .冲击变形功 5.在拉伸过程中,在工程应用中非常重要的曲线是( )。 A .力—伸长曲线 B .工程应力—应变曲线 C .真应力—真应变曲线。 6.冲击载荷与静载的主要差异:( ) A .应力大小不同 B .加载速率不同 C .应力方向不同 D .加载方向

材料物理性能作业及课堂测试

热学作业(一) 1. 请简述关于固体热容的经典理论. 爱因斯坦热容模型解决了热容经典理论存在的什么问题?其本身又存在什么问题?为什么会出现这样的问题?德拜模型怎样解决了爱因斯坦模型的问题? 答:固体热容的经典理论包括关于元素热容的杜隆-珀替定律,以及关于化合物热容的柯普定律。前者内容为:恒压下元素的原子热容约为25 J/(K·mol)。后者内容为:化合物分子热容等于构成该化合物的各元素原子热容之和。 爱因斯坦热容模型解决了热容经典理论中C m 不随T 变化的问题。在高温下爱因斯坦模型与经典理论一致,与实际情况相符,在0K 时C m 为0,但该模型得出的结论是C m 按指数规律随T 变化,这与实际观察到的C m 按T 3变化的规律不一致。 之所以出现这样的问题是因为爱因斯坦热容模型对原子热振动频率的处理过于简化——原子并不是彼此独立地以同样的频率振动的,而是相互间有耦合作用。 德拜模型主要考虑声频支振动的贡献,把晶体看作连续介质,振动频率可视为从0到ωmax 连续分布的谱带,从而较为准确地处理了热振动频率的问题。 2. 金属Al 在30K 下的C v,m =0.81J/K·mol ,其θD 为428K. 试估算Al 在50K 及500K 时的热容C v,m . 解:50K 远低于德拜温度428K ,在此温度下,C v 与T 3成正比,即3T A C v ?= 则 53310330 81 .0-?=== T C A v J/mol·K 4 故50K 时的恒容热容75.3501033 53=??=?=-T A C v J/mol·K 500K 高于德拜温度,故此温度下的恒容摩尔热容约为定值3R ,即: 9.2431.833=?=?=R C v J/mol·K 热学作业(二) 1、晶体加热时,晶格膨胀会使得其理论密度减小. 例如,Cu 在室温(20℃)下密度为8.94g/cm 3,待加热至1000℃时,其理论密度值为多少?(不考虑热缺陷影响,Cu 晶体从室温~1000℃的线膨胀系数为17.0×10-6/℃) 解:因为3202020a m V m D == ,31000 10001000a m V m D ==

材料性能与测试-习题集

材料性能与测试习题 绪论 1、简答题 什么是材料的性能?包括哪些方面? [提示] 材料的性能定量地反映了材料在给定外界条件下的行为; 第一章单向静载下力学性能 1、名词解释: 弹性变形塑性变形弹性极限弹性比功包申格效应弹性模量滞弹性内耗韧性超塑性韧窝 2、简答 1) 材料的弹性模量有那些影响因素?为什么说它是结构不敏感指标? 2) 金属材料应变硬化的概念和实际意义。 3) 高分子材料的塑性变形机理。 4) 拉伸断裂包括几种类型?什么是拉伸断口三要素?如何具体分析实际构件的断裂[提示:参考课件的具体分析实例简单作答]? 3、计算: 1) 已知钢的杨氏模量为210GPa,问直径2.5mm,长度120mm的线材承受450N 载荷时变形量是多少? 若采用同样长度的铝材来承受同样的载荷,并且变形量要求也相同,问铝丝直径应为多少?(E Al=70GPa) 若用W(E=388 GPa)、钢化玻璃(E=345MPa)和尼龙线(E=2.83GPa)呢? 2) 一个拉伸试样,标距50mm,直径13mm,实验后将试样对接起来后测量标距81mm,伸长率多少?若缩颈处最小直径6.9mm, 断面收缩率是多少? 第二章其它静载下力学性能 1、名词解释: 应力状态软性系数剪切弹性模量抗弯强度缺口敏感度硬度 2、简答 1) 简述硬度测试的类型、原理和优缺点?[至少回答三种] 2) 简述扭转实验、弯曲实验的特点?渗碳淬火钢、陶瓷玻璃试样研究其力学性能常用的方法是什么? 3) 有下述材料需要测量硬度,试说明选用何种硬度实验方法?为什么? a. 渗碳层的硬度分布, b. 淬火钢, c. 灰口铸铁, d. 硬质合金, e. 仪表小黄铜齿轮, f. 高速工具钢, g. 双相钢中的铁素体和马氏体, h. Ni基高温合金, i. Al 合金中的析出强化相, j. 5吨重的大型铸件, k. 野外矿物 第三章冲击韧性和低温脆性

材料力学-测试题

材料力学-测试题

1. 判断改错题 6-1-1 单元体上最大正应力平面上的剪应力必为零, 则最大剪应力平面上的正应力也必为零。 ( ) 6-1-2 从横力弯曲的梁上任一点取出的单元体均属于二向应力状态。 ( ) 6-1-3 图示单元体一定为二向应力状态。( ) 6-1-4 受扭圆轴除轴心外, 轴内各点均处于纯剪切应力状态。 ( ) 题6 -1 -3 图 题6 -1 -5 图 6-1-5 图示等腰直角三角形, 已知两直角边所表示的截面上只有剪应力, 且等于τ0 ,

则斜边所表示的截面上的正应力σ=τ0 , 剪应力τ=1/2τ0。 ( ) 6-1-6 单向应力状态的应力圆和三向均匀拉伸或压缩应力状态的应力圆相同, 且均为σ轴上的一个点。 ( ) 6-1-7 纯剪应力状态的单元体, 最大正应

面上。 ( ) 6-1-8 塑性材料制成的杆件, 其危险点必须用第三或第四强度理论所建立的强度条件来校核强度。 ( ) 6-1-9 图示为两个单元体的应力状态, 若它们的材料相同,则根据第三强度理论可以证明两者同样危险。 ( ) 6-1-10 纯剪应力状态的单元体既有体积改变, 又有形状改变。 ( )题6 -1 -9 图6-1-11 某单元体叠加上一个三向等拉( 或等压) 应力状态后, 其体积改变比能 不变而

形状改变比能发生变化。 ( ) 6-1-12 铸铁水管冬天结冰时会因冰膨胀被胀裂, 而管内的冰却不会破坏, 这是 因为的 强度比铸铁的强度高。 ( ) 6-1-13 有正应力作用的方向上, 必有线应

6-1-14 当单元体的最大拉应力σmax = σs 时, 单元体一定出现屈服。 ( ) 6-1-15 脆性材料中若某点的最大拉应力σma x = σb , 则该点一定会产生断裂。 ( ) 6-1-16 若单元体上σx = σy = τx = 50MPa, 则该单元体必定是二向应力状 态。 ( ) 2. 填空题 6-2-1 矩形截面梁在横力弯曲下, 梁的上、下边缘各点处于向应力状态, 中性轴上各 点处于应力状态。题6 -2 -2 图

材料物理性能测试思考题答案

有效电子数:不是所有的自由电子都能参与导电,在外电场的作用下,只有能量接近费密能的少部分电子,方有可能被激发到空能级上去而参与导电。这种真正参加导电的自由电子数被称为有效电子数。 K状态:一般与纯金属一样,冷加工使固溶体电阻升高,退火则降低。但对某些成分中含有过渡族金属的合金,尽管金相分析和X射线分析的结果认为其组织仍是单相的,但在回火中发现合金电阻有反常升高,而在冷加工时发现合金的电阻明显降低,这种合金组织出现的反常状态称为K状态。X射线分析发现,组元原子在晶体中不均匀分布,使原子间距的大小显著波动,所以也把K状态称为“不均匀固溶体”。 能带:晶体中大量的原子集合在一起,而且原子之间距离很近,致使离原子核较远的壳层发生交叠,壳层交叠使电子不再局限于某个原子上,有可能转移到相邻原子的相似壳层上去,也可能从相邻原子运动到更远的原子壳层上去,从而使本来处于同一能量状态的电子产生微小的能量差异,与此相对应的能级扩展为能带。 禁带:允许被电子占据的能带称为允许带,允许带之间的范围是不允许电子占据的,此范围称为禁带。 价带:原子中最外层的电子称为价电子,与价电子能级相对应的能带称为价带。 导带:价带以上能量最低的允许带称为导带。 金属材料的基本电阻:理想金属的电阻只与电子散射和声子散射两种机制有关,可以看成为基本电阻,基本电阻在绝对零度时为零。 残余电阻(剩余电阻):电子在杂质和缺陷上的散射发生在有缺陷的晶体中,绝对零度下金属呈现剩余电阻。这个电阻反映了金属纯度和不完整性。 相对电阻率:ρ (300K)/ρ (4.2K)是衡量金属纯度的重要指标。 剩余电阻率ρ’:金属在绝对零度时的电阻率。实用中常把液氦温度(4.2K)下的电阻率视为剩余电阻率。 相对电导率:工程中用相对电导率( IACS%) 表征导体材料的导电性能。把国际标准软纯铜(在室温20 ℃下电阻率ρ= 0 .017 24Ω·mm2/ m)的电导率作为100% , 其他导体材料的电导率与之相比的百分数即为该导体材料的相对电导率。 马基申定则(马西森定则):ρ=ρ’+ρ(T)在一级近似下,不同散射机制对电阻率的贡献可以加法求和。ρ’:决定于化学缺陷和物理缺陷而与温度无关的剩余电阻率。ρ(T):取决于晶格热振动的电阻率(声子电阻率),反映了电子对热振动原子的碰撞。 晶格热振动:点阵中的质点(原子、离子)围绕其平衡位置附近的微小振动。 格波:晶格振动以弹性波的形式在晶格中传播,这种波称为格波,它是多频率振动的组合波。 热容:物体温度升高1K时所需要的热量(J/K)表征物体在变温过程中与外界热量交换特性的物理量,直接与物质内部原子和电子无规则热运动相联系。 比定压热容:压力不变时求出的比热容。 比定容热容:体积不变时求出的比热容。 热导率:表征物质热传导能力的物理量为热导率。 热阻率:定义热导率的倒数为热阻率ω,它可以分解为两部分,晶格热振动形成的热阻(ωp)和杂质缺陷形成的热阻(ω0)。导温系数或热扩散率:它表示在单位温度梯度下、单位时间内通过单位横截面积的热量。热导率的单位:W/(m·K) 热分析:通过热效应来研究物质内部物理和化学过程的实验技术。原理是金属材料发生相变时,伴随热函的突变。 反常膨胀:对于铁磁性金属和合金如铁、钴、镍及其某些合金,在正常的膨胀曲线上出现附加的膨胀峰,这些变化称为反常膨胀。其中镍和钴的热膨胀峰向上为正,称为正反常;而铁和铁镍合金具有负反常的膨胀特性。 交换能:交换能E ex=-2Aσ1σ2cosφA—交换积分常数。当A>0,φ=0时,E ex最小,自旋磁矩自发排列同一方向,即产生自发磁化。当A<0,φ=180°时,E ex也最小,自旋磁矩呈反向平行排列,即产生反铁磁性。交换能是近邻原子间静电相互作用能,各向同性,比其它各项磁自由能大102~104数量级。它使强磁性物质相邻原子磁矩有序排列,即自发磁化。 磁滞损耗:铁磁体在交变磁场作用下,磁场交变一周,B-H曲线所描绘的曲线称磁滞回线。磁滞回线所围成的面积为铁 =? 磁体所消耗的能量,称为磁滞损耗,通常以热的形式而释放。磁滞损耗Q HdB 技术磁化:技术磁化的本质是外加磁场对磁畴的作用过程即外加磁场把各个磁畴的磁矩方向转到外磁场方向(和)或近似外磁场方向的过程。技术磁化的两种实现方式是的磁畴壁迁移和磁矩的转动。 请画出纯金属无相变时电阻率—温度关系曲线,它们分为几个阶段,各阶段电阻产生的机制是什么?为什么高温下电阻率与温度成正比? 1—ρ电-声∝T( T > 2/ 3ΘD ) ; 2—ρ电-声∝T5 ( T< <ΘD );

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