Свойство материала — это [пищевое |интенсивное свойство]] материала , т. е. физическое свойство или химическое свойство , которое не зависит от количества материала. Эти количественные свойства можно использовать в качестве показателя , с помощью которого можно сравнивать преимущества одного материала по сравнению с другим, тем самым помогая при выборе материалов .
Свойство, имеющее фиксированное значение для данного материала или вещества, называется материальной константой или константой материи . [1]
(Материальные константы не следует путать с физическими константами , имеющими универсальный характер.)
Свойство материала также может быть функцией одной или нескольких независимых переменных , таких как температура. Свойства материалов часто варьируются в некоторой степени в зависимости от направления материала, в котором они измеряются, и это состояние называется анизотропией . Свойства материалов, которые связаны с различными физическими явлениями, часто ведут себя линейно (или приблизительно так) в заданном рабочем диапазоне [ необходимо дальнейшее объяснение ] . Моделирование их как линейных функций позволяет существенно упростить дифференциальные материальные уравнения , используемые для описания свойства.
Уравнения, описывающие соответствующие свойства материалов, часто используются для прогнозирования атрибутов системы.
Свойства измеряются стандартизированными методами испытаний . Многие такие методы были задокументированы соответствующими сообществами пользователей и опубликованы в Интернете; см. ASTM International .
Акустические свойства
Атомные свойства
- Атомная масса : (применяется к каждому элементу) средняя масса атомов элемента в дальтонах (Да), то есть единицах атомной массы (а.е.м.).
- Атомный номер : (относится к отдельным атомам или чистым элементам) количество протонов в каждом ядре.
- Относительная атомная масса , она же атомный вес: (применяется к отдельным изотопам или конкретным смесям изотопов данного элемента) (без единиц измерения)
- Стандартный атомный вес : средняя относительная атомная масса типичного образца элемента (без единиц измерения).
Химические свойства
Электрические свойства
Магнитные свойства
Производственные объекты
Механические свойства
- Хрупкость : способность материала ломаться или разрушаться без значительной деформации под действием нагрузки; противоположность пластичности, примеры: стекло, бетон, чугун, керамика и т. д.
- Объемный модуль : отношение давления к объемному сжатию (ГПа) или отношение бесконечно малого увеличения давления к результирующему относительному уменьшению объема.
- Коэффициент восстановления : отношение конечной и начальной относительной скорости между двумя объектами после их столкновения. Диапазон: 0–1, 1 для идеально упругого столкновения.
- Прочность на сжатие : максимальное напряжение, которое материал может выдержать до разрушения при сжатии (МПа).
- Ползучесть : Медленная и постепенная деформация объекта с течением времени. Если s в материале превышает предел текучести, деформация, вызванная приложением нагрузки, не исчезает полностью после снятия нагрузки. Пластическая деформация материала называется ползучестью. При высоких температурах деформация ползучести весьма значительна. [2]
- Плотность : Масса единицы объема (кг/м^3)
- Пластичность : способность материала деформироваться под действием растягивающей нагрузки (удлинение %). Это свойство материала, с помощью которого он может быть вытянут в проволоку под действием растягивающей силы. Пластичный материал должен обладать высокой степенью пластичности и прочности, чтобы могли происходить большие деформации без разрушения или разрушения материала. При пластичном растяжении - материал, обладающий определенной эластичностью и высокой степенью пластичности. [3]
- Долговечность : Способность противостоять износу, давлению или повреждению; износостойкий
- Эластичность : способность тела сопротивляться искажающему влиянию или напряжению и возвращаться к своим первоначальным размерам и форме после снятия напряжения.
- Предел усталости : Максимальное напряжение, которое материал может выдержать при многократной нагрузке (МПа).
- Модуль упругости при изгибе
- Прочность на изгиб : максимальное напряжение изгиба, которое материал может выдержать до разрушения (МПа).
- Вязкость разрушения : способность материала, содержащего трещину, сопротивляться разрушению (Дж/м^2).
- Коэффициент трения : Величина силы, нормальной к поверхности, которая преобразуется в силу, противодействующую относительному движению контактирующих поверхностей между парами материалов.
- Твердость : Способность противостоять вмятинам и царапинам на поверхности (например, показатель твердости по Бринеллю).
- Податливость : способность материала расплющиваться в тонкие листы под действием больших сжимающих усилий без растрескивания при горячей или холодной обработке. Это свойство материала позволяет ему расширяться во всех направлениях без разрыва. [4]
- Диффузия массы : способность одного вещества диффундировать через другое.
- Пластичность : способность материала подвергаться необратимым или постоянным деформациям без разрушения или разрушения; противоположность хрупкости
- Коэффициент Пуассона : отношение боковой деформации к осевой деформации (без единиц измерения).
- Упругость : способность материала поглощать энергию при упругой деформации (МПа); сочетание прочности и эластичности
- Модуль сдвига : отношение напряжения сдвига к деформации сдвига (МПа).
- Прочность на сдвиг : максимальное напряжение сдвига, которое может выдержать материал.
- Скольжение : тенденция частиц материала подвергаться пластической деформации из-за движения дислокаций внутри материала. Часто встречается в кристаллах.
- Удельный модуль : Модуль на единицу объема (МПа/м^3)
- Удельная прочность : Прочность на единицу плотности (Нм/кг)
- Удельный вес : Вес единицы объема (Н/м^3)
- Шероховатость поверхности : отклонения в направлении вектора нормали реальной поверхности от ее идеальной формы.
- Предел прочности : Максимальное растягивающее напряжение, которое материал может выдержать до разрушения (МПа).
- Прочность : способность материала поглощать энергию (или выдерживать удары) и пластически деформироваться без разрушения (или разрушения); устойчивость материала к разрушению при напряжении; сочетание прочности и пластичности
- Вязкость : сопротивление жидкости постепенной деформации под действием растягивающего или сдвигового напряжения; толщина
- Предел текучести : напряжение, при котором материал начинает пластически деформироваться (МПа).
- Модуль Юнга : отношение линейного напряжения к линейной деформации (МПа) (влияет на жесткость и гибкость объекта ) .
ВИЗУАЛЬНЫЕ свойства
Радиологические свойства
Тепловые свойства
Смотрите также
Рекомендации
- ^ «ISO 80000-1:2022 Величины и единицы. Часть 1: Общие сведения». iso.org . Проверено 31 августа 2023 г.
- ^ SS Rattan, Сопротивление материалов (17 июня 2016 г.). «Книга Сопротивление материалов».
- ^ SS Rattan, Сопротивление материалов (17 июня 2016 г.). «Книга Сопротивление материалов».
- ↑ Ротанг, СС (17 июня 2016 г.). «Книга Сопротивление материалов».
