晶粒大小英文解釋翻譯、晶粒大小的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 crystal size; crystalline size; grain size

分詞翻譯：

晶的英語翻譯：

brilliant; crystal; glittering

粒的英語翻譯：

grain; granule
【醫】 grain; granula; granulatio; granulation; granulationes; granule; granum

大小的英語翻譯：

big and small; bulk; magnitude; proportion; size; volume
【計】 magnitude
【化】 dimension

專業解析

晶粒大小（grain size）在材料科學與工程領域指多晶體材料中單個晶粒的平均尺寸。其英文對應術語為"grain size"，定義為構成多晶材料的各晶體（晶粒）的平均直徑或截距長度。該參數是表征材料微觀組織結構的關鍵指标，直接影響材料的力學性能（如強度、韌性）、物理性能（如導電性、磁性）及化學性能（如耐腐蝕性）[1][2]。

核心要點解析：

基本概念
晶粒是多晶體材料内具有相同晶體取向的小區域，晶界分隔相鄰晶粒。晶粒大小即這些區域的統計平均尺寸，通常以微米（μm）為單位。例如，細晶材料指晶粒尺寸較小的多晶結構[3]。
測量方法
常用測量技術包括：
- 金相顯微鏡法：通過抛光蝕刻樣品表面，觀察并計算晶粒截面積（ASTM E112标準）[1]。
- 電子背散射衍射（EBSD）：掃描電鏡下分析晶體取向，精确繪制晶粒分布圖[2]。
影響因素
晶粒尺寸受材料加工工藝調控：
- 熱加工：高溫退火促進晶粒長大，冷加工（如軋制）後回複再結晶可細化晶粒[3]。
- 添加劑作用：合金中加入晶粒細化劑（如鋁中的钛硼），抑制晶界遷移以控制尺寸[1]。
工程意義
霍爾-佩奇效應（Hall-Petch Effect）表明：晶粒尺寸減小可顯著提升材料強度與硬度，公式表達為：

$$ sigma_y = sigma_0 + frac{k}{sqrt{d}} $$

其中 $sigma_y$ 為屈服強度，$d$ 為晶粒直徑，$sigma_0$ 和 $k$ 為材料常數[2][3]。

權威參考來源：

ASTM International. Standard Test Methods for Determining Average Grain Size (ASTM E112).

Callister, W. D., & Rethwisch, D. G. Materials Science and Engineering: An Introduction. Wiley.

Cambridge University Materials Science Department. Microstructural Characterisation: Grain Size Analysis.

網絡擴展解釋

晶粒大小是描述材料内部晶粒尺寸的微觀結構參數，對材料性能有重要影響。以下是綜合多個來源的詳細解釋：

1.定義與基本概念

晶粒是由原子或分子按規則排列形成的微觀結構單元，不同晶粒之間的界面稱為晶界。晶粒大小通常指晶粒的平均直徑或面積，工業上采用晶粒度等級（1-8級）量化，其中1-4級為粗晶粒，5-8級為細晶粒。

2.對材料性能的影響

強度與硬度：晶粒越細小，晶界數量越多，阻礙位錯運動的能力越強，從而提高材料的屈服強度、抗拉強度和硬度。但過小的晶粒可能導緻韌性下降，引發脆性斷裂。
塑性與變形：細晶粒材料中，晶界促進位錯滑移和馬氏體變形，增強塑性變形能力；而粗晶粒因晶界較少，易在變形時發生開裂。
耐腐蝕性：晶粒細化可能改變腐蝕路徑，但具體影響需結合材料成分和環境分析。

3.測量方法

金相顯微鏡觀察：通過制樣和腐蝕顯示晶界，直接測量晶粒尺寸。
X射線衍射與透射電鏡：適用于納米級晶粒的精确分析。
标準化評級：采用比較法、面積法或截點法測定晶粒度等級。

4.控制晶粒大小的因素

溫度：高溫促進晶粒合并長大，低溫增加形核率并細化晶粒。
變形程度：熱加工時，臨界變形量（如小變形）易導緻粗晶粒，大變形結合再結晶可細化晶粒。
添加劑與工藝：通過添加變質劑（如形核劑）或優化冷卻速率（如金屬型鑄造）抑制晶粒生長。

5.工業應用與标準

晶粒大小直接影響金屬材料的力學性能，例如細晶強化是提升結構材料強度的常用手段。實際生産中需結合晶粒度評級标準（如ASTM E112）進行質量控制。

如需更深入的檢測方法或具體材料案例，可參考權威文獻或行業标準文件。