宏观蠕变英文解释翻译、宏观蠕变的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【化】 macro-creep

分词翻译：

宏观的英语翻译：

【电】 macroscopic

蠕变的英语翻译：

【化】 creep; creep deformation

专业解析

宏观蠕变（Macroscopic Creep）指固体材料在持续低于屈服强度的恒定应力作用下，随时间推移发生缓慢、不可逆的塑性变形现象。这种变形在宏观尺度上表现为材料的尺寸或形状逐渐改变，是高温服役环境下材料失效（如涡轮叶片、核反应堆部件）的关键因素之一。其核心机制涉及位错滑移、扩散控制的原子迁移及晶界滑动等微观过程在长时间尺度上的累积效应。

关键特征与机制

时间依赖性变形
与瞬时弹性变形不同，宏观蠕变需在恒定应力下持续作用才会显现，典型蠕变曲线包含三个阶段：
- 第一阶段（瞬态蠕变）：应变速率随时间递减，因位错增殖受阻形成硬化。
- 第二阶段（稳态蠕变）：应变速率恒定，位错滑移与动态回复（如攀移）达到平衡。
- 第三阶段（加速蠕变）：应变速率骤增，由颈缩、空洞或裂纹导致失效。
温度与应力的主导作用
蠕变速率 $dot{epsilon}$ 符合Norton-Bailey方程：

$$ dot{epsilon} = A sigma^n e^{-Q_c / RT} $$

其中 $A$ 为材料常数，$sigma$ 为应力，$n$ 为应力指数，$Q_c$ 为蠕变激活能，$R$ 为气体常数，$T$ 为绝对温度。高温（$T > 0.3T_m$，$T_m$为熔点）显著加速扩散机制，使蠕变效应凸显。
微观机制与宏观表现的关联
- 位错蠕变：主导高应力区域，应力指数 $n approx 4text{--}8$（如合金钢）。
- 扩散蠕变：主导低应力区域，$n approx 1$（如高温陶瓷），原子沿晶格或晶界扩散导致晶粒伸长。
- 晶界滑移：多晶材料在高温下晶界黏性流动引发的变形。

工程应用与失效预防

宏观蠕变数据是航空发动机、核电设备等高温部件寿命预测的核心依据。通过合金化（添加钨、钼提高扩散激活能）、定向凝固（消除横向晶界）及预应变处理，可抑制蠕变速率。例如，镍基超合金Inconel 718通过γ'相强化，使650°C下稳态蠕变速率降低至$10^{-8}text{ s}^{-1}$量级。

参考文献来源：

《材料科学基础》（Fundamentals of Materials Science），徐恒钧著，北京工业大学出版社，2001年.
《金属高温强度理论与设计》（Theory and Design of High-Temperature Metal Strength），谢锡善等译，科学出版社，2010年.
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网络扩展解释

宏观蠕变是指材料在宏观尺度上因长时间承受应力（即使低于屈服强度）而发生的缓慢、持续变形现象。以下是其核心要点：

定义与特征
宏观蠕变表现为材料整体形状或尺寸的不可逆变化，其过程通常分为三个阶段：
- 减速阶段：初期变形速率逐渐降低；
- 稳态阶段：变形速率趋于稳定；
- 加速阶段：变形速率急剧增加直至材料断裂。
发生条件
主要发生在高温、持续应力环境（如金属在熔点50%以上的温度），但也可能在常温下长期受力时出现（如塑料、岩石）。
与微观机制的关联
尽管变形是宏观可见的，但其本质与原子扩散、晶界滑移等微观过程相关。例如，高温下原子活动性增强，导致晶格结构逐渐重组。
工程影响
宏观蠕变可能导致机械部件变形、连接松动甚至结构失效，因此在航空航天、核电设备等高温高压环境的设计中需重点考虑。
影响因素
- 材料类型：高分子材料和金属更易发生蠕变；
- 温度：温度越高，蠕变速率越快；
- 应力大小：应力接近材料屈服强度时蠕变显著。

示例：燃气轮机叶片在高温燃气中长期运行后逐渐弯曲变形，即为宏观蠕变的典型表现。