stress relaxation是什么意思，stress relaxation的意思翻译、用法、同义词、例句

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专业解析

应力松弛（Stress Relaxation）的详细解释

应力松弛是材料力学中的专业术语，指材料在保持恒定应变（形变量不变）的条件下，其内部应力随时间逐渐减小的现象。这种现象常见于高分子聚合物（如橡胶、塑料）、金属高温环境及生物组织等具有黏弹性特性的材料中。

核心机制：

1. 分子链重组（高分子材料）：

   当材料被拉伸并固定形变时，分子链处于受力状态。随时间推移，分子链通过滑移、重新排列等方式逐渐适应应力，导致宏观应力下降。

2. 位错运动（金属材料）：

   在高温下，金属晶格中的位错（晶体缺陷）缓慢移动，重新分布以抵消部分应力，常见于高温紧固件或涡轮叶片。

工程意义：

• 密封件失效：橡胶垫片长期受压后应力松弛，导致密封力不足而泄漏。
• 预紧力损失：螺栓紧固后应力逐渐降低，需定期复紧（如桥梁钢结构）。
• 医疗器械稳定性：生物可吸收支架的应力松弛特性影响其支撑时长。

权威参考来源：

1. 美国材料与试验协会（ASTM）

   ASTM D2990 标准详细描述了塑料与聚合物的应力松弛测试方法，定义其为“恒定应变下的应力衰减”。

   → ASTM D2990标准文档

2. 《材料科学与工程》教材（Callister & Rethwisch）

   指出应力松弛与蠕变的区别：前者恒应变、应力下降；后者恒应力、应变增加。

3. 美国国家航空航天局（NASA）技术报告

   分析高温合金在航天发动机中的应力松弛行为，强调其对部件寿命的影响。

   → NASA材料数据库（搜索"stress relaxation alloys"）

注：若需深入案例或数据，建议查阅上述来源的原始文献。定义部分已整合材料学界共识，确保术语准确性。

网络扩展资料

"Stress relaxation"（应力松弛）是材料科学和工程力学中的专业术语，具体含义如下：

定义 指材料在保持恒定应变（形变）的状态下，其内部应力随时间逐渐减小的现象。例如橡胶密封圈被压缩后，初期能提供较大密封力，但随着时间推移，密封力会逐渐降低。

发生机制 主要源于材料内部的微观结构重组：

1. 高分子材料：分子链段逐渐解缠结并重新排列
2. 金属材料：位错运动导致晶格结构调整
3. 黏弹性材料：黏性流动抵消弹性储能

关键影响因素

• 温度：温度每升高10°C，松弛速率可能翻倍
• 材料类型：橡胶 > 塑料 > 金属（室温下）
• 初始应力水平：应力越高松弛越显著
• 时间：遵循对数衰减规律，公式可表示为： $$ sigma(t) = sigma_0 e^{-t/tau} $$ 其中$tau$为松弛时间常数

工程应用

1. 密封件设计（需预判长期密封性能衰减）
2. 预应力构件（如螺栓紧固力的保持）
3. 生物医学材料（如血管支架的残余应力控制）

测试标准 常用ASTM E328、ISO 3384等标准，通过压缩夹具在恒温箱中进行长时间（通常24-1000小时）观测。典型测试曲线显示初期快速衰减（前10小时损失约30%应力），后期趋于平缓。

该现象与蠕变（creep）形成对比：应力松弛是应变恒定下的应力衰减，而蠕变是应力恒定下的持续形变。理解这一特性对产品寿命预测和失效分析至关重要。

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