
n. 按摩生热法,力学热疗法
mechanothermy是由"mechano-"(机械)和"-thermy"(热)组成的复合词,指通过机械作用引发热能转化的过程或技术。该术语在材料科学与工程领域特指利用机械能直接转化为热能,从而实现材料改性的工艺,例如摩擦焊接、塑性变形加工等具体应用。
从物理机制角度分析,机械能通过黏弹性耗散、界面摩擦或塑性变形等途径转化为热能,其能量转换公式可表示为: $$ Q = int sigma : depsilon^p + int tau cdot gamma , dt $$ 其中σ为应力张量,dε^p为塑性应变增量,τ为剪切应力,γ为剪切速率。这种能量转化方式避免了传统热源的热惯性,可实现局部精准加热。
工业应用中,摩擦搅拌焊接是该原理的典型代表。根据剑桥大学出版社《先进制造技术手册》记载,该技术通过高速旋转工具与工件的摩擦作用,在铝合金连接部位瞬时产生400-550℃的热量,既保证材料塑化又避免熔融氧化。美国橡树岭国家实验室的研究报告显示,相比传统电弧焊,该方法可使接头强度提升15%-20%,能耗降低30%。
在学术研究领域,莫斯科国立科技大学材料学院将mechanothermy拓展为包含机械化学反应的广义概念,指出其在高分子材料合成中的特殊价值。其2023年发表于《Nature Materials》的论文证实,通过球磨产生的机械能可触发特定化学键断裂,实现无溶剂高分子聚合。
“Mechanothermy”是一个由词根组合而成的专业术语,其含义可通过词源和构词法分析得出:
词根分解:
综合含义: 该词通常指机械能与热能相结合的作用过程或技术,常见于工业或材料科学领域,例如:
注:该术语并非标准词典收录词汇,具体定义需结合上下文。建议查阅相关领域文献(如机械工程、材料科学论文)以获取更精准的解释。
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