脆性的意思、脆性的详细解释
脆性的解释
(1) [brittleness]
(2) 物体受拉力或冲击时,容易破碎的性质
(3) 材料在断裂前未觉察到的塑性变形的性质
(4) [shortness]∶金属变脆的形式,分为热脆或冷脆,以标志发生脆化的温度范围
详细解释
物体受拉力或冲击等时,容易破碎的性质。如:玻璃、生铁、砖、石都是脆性物质。
词语分解
- 脆的解释 脆 ì 容易断,容易碎的:脆性。脆枣。脆骨。青脆爽口。脆生生。脆弱。 声音清爽(高音):脆亮。脆美。清脆悦耳。 说话做事爽利痛快:干脆。办事很脆。 坚 笔画数:; 部首:月; 笔顺编号:
- 性的解释 性 ì 人或事物的本身所具有的能力、作用等:性质。性格。性命(生命)。性能。个性。属性。 性质,思想、感情等方面的表现:典型性。开放性。指令性。 男女或雌雄的特质:性别。男性。女性。 有关生物生殖的:
专业解析
脆性,作为汉语词汇,具有明确的字面意义和特定的专业延伸含义,主要从以下两个维度理解:
一、汉语词典释义(日常语言层面)
指物体容易折断破碎、缺乏韧性和延展性的性质。与“韧性”、“塑性”相对。
- 核心特征:
- 易碎: 受力(如冲击、弯曲、拉伸)时,未经明显的塑性变形(即形状的永久改变)即突然发生断裂。
- 无预警: 断裂前往往没有明显的征兆或变形。
- 断面特征: 断裂后的断面通常比较平整、光亮。
- 常见搭配与示例:
- 形容具体物体:玻璃的脆性很高,掉在地上容易摔碎。 | 这种陶瓷虽然美观,但脆性大,不耐磕碰。
- 形容抽象事物(引申义):关系的脆性(指关系容易破裂、不牢固)。 | 经济体系的脆性(指体系易受冲击而崩溃)。
二、专业领域释义(材料科学/物理学层面)
在材料科学与工程领域,“脆性”是一个描述材料力学性能的关键技术术语,具有更精确的定义:
- 定义: 材料在断裂前仅发生极小(或可忽略不计)塑性变形的特性。
- 力学行为特征:
- 应力-应变关系: 在拉伸试验中,脆性材料的应力-应变曲线通常表现为一条直线(弹性变形阶段)直至突然断裂,几乎没有或只有极短的屈服平台和颈缩阶段。
- 断裂方式: 通常发生解理断裂或沿晶断裂,断裂面一般垂直于最大拉应力方向。
- 能量吸收: 断裂时吸收的能量(韧性)较低。
- 影响因素: 材料的脆性受其内部结构(如晶体结构、晶界状态、缺陷分布)、温度(低温通常增加脆性)、加载速率(高速加载可能诱发脆性断裂)、应力状态(如三向拉应力状态促进脆断)等因素影响。
- 常见脆性材料举例: 铸铁、玻璃、陶瓷、岩石、某些低温下的金属(如体心立方金属在低温下可能发生韧脆转变)。
常见误用提示:
- “脆性”不等于“硬度”。硬度高的材料(如金刚石)也可能具有脆性,但硬度低的材料(如粉笔)同样可以是脆性的。
- “脆性”关注的是断裂前的变形能力和断裂方式,而非单纯的强度高低。
参考资料来源:
- 《现代汉语词典》(第7版),商务印书馆: 提供了“脆性”作为汉语词汇的基本释义和用法示例。这是汉语规范解释的权威来源。
- 《材料科学基础》,高等教育出版社: 系统阐述了材料脆性的定义、力学行为表征(如拉伸曲线特征)、微观断裂机制(解理断裂、沿晶断裂)以及影响材料脆性的因素(温度、加载速率、应力状态等)。
- 《工程材料力学性能》,机械工业出版社: 详细介绍了脆性作为材料力学性能指标的测试方法、评价标准及其在工程应用中的意义,特别是在材料选择和失效分析中的重要性。
- 中国知网(CNKI)相关学术文献: 收录了大量关于材料脆性研究、韧脆转变、脆性断裂机理及防护等方面的专业研究论文,代表了该领域的最新研究进展和深入理解。
网络扩展解释
脆性是材料科学中的重要概念,指材料在外力作用下(如拉伸、冲击等)仅产生很小的弹性变形即突然断裂的性质,与韧性相反。以下是详细解析:
一、基本定义
-
核心特征
材料在断裂前几乎不出现塑性变形,破坏具有突发性。例如玻璃受冲击时瞬间破碎,而钢材则会先弯曲变形再断裂。
-
力学表现
- 抗冲击能力差,无法有效吸收能量
- 常见于陶瓷、铸铁等材料
二、分类与影响因素
-
温度相关类型
- 热脆性:高温下变脆(如硫含量高的钢)
- 冷脆性:低温下变脆(如某些塑料冬季易裂)
-
金属材料特例
金属脆性可通过热处理改变,例如回火脆性指淬火钢在回火后韧性下降的现象,这与晶界杂质析出有关。
三、工程应用
-
评判标准
常用延伸率衡量:脆性材料延伸率<5%(如混凝土),韧性材料>5%(如低碳钢)。
-
设计考量
脆性材料需避免承受动荷载,桥梁结构会通过添加纤维增强混凝土韧性(例举的聚丙烯改性案例)。
四、与韧性的对比
特性 |
脆性材料 |
韧性材料 |
变形过程 |
仅有弹性变形 |
明显塑性变形 |
断裂方式 |
突然断裂 |
渐进式断裂 |
能量吸收 |
低 |
高 |
五、拓展说明
脆性不仅取决于材料成分(如玻璃的SiO₂结构),还与加工工艺(如金属淬火速度)、微观结构(晶粒尺寸)密切相关。例如铸铁中的石墨形态直接影响其脆性程度。
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