脆化的意思、脆化的詳細解釋

脆化的解釋

[embrittle] 使金屬或塑料變脆

詞語分解

• 脆的解釋 脆 ì 容易斷，容易碎的：脆性。脆棗。脆骨。青脆爽口。脆生生。脆弱。 聲音清爽（高音）：脆亮。脆美。清脆悅耳。 說話做事爽利痛快：幹脆。辦事很脆。 堅 筆畫數：； 部首：月； 筆順編號：
• 化的解釋 化 à 性質或形态改變：變化。分化。僵化。教（刼 ）化。熔化。融化。潛移默化。化幹弋為玉帛。。 佛教、道教徒募集財物：化緣。化齋。 用在名詞或形容詞後，表示轉變成某種性質或狀态：丑化。綠化。 習俗，風

專業解析

脆化是一個材料科學領域的專業術語，指材料（尤其是金屬或高分子材料）在特定條件下失去韌性，轉變為脆性狀态的過程。其核心含義是材料在外力作用下抵抗斷裂的能力顯著下降，表現為突然斷裂而無明顯塑性變形。以下是詳細解釋：

一、脆化的定義與特征

脆化指材料因物理、化學或環境因素影響，韌性降低、脆性增加的現象。其典型特征包括：

• 斷裂方式改變：從韌性斷裂（伴隨塑性變形）轉變為脆性斷裂（無預警突然斷裂）。
• 力學性能變化：沖擊韌性、延伸率顯著下降，硬度可能升高。
• 微觀結構變化：如晶界析出脆性相、氫原子聚集等（參考《材料科學基礎》，上海交通大學出版社）。

二、脆化的主要類型與機理

1. 氫脆（Hydrogen Embrittlement）

   氫原子滲入金屬晶格，降低原子間結合力，導緻韌性下降。常見于高強度鋼、钛合金（來源：ASM International《金屬手冊》）[^]。

2. 應力腐蝕脆化（Stress Corrosion Cracking, SCC）

   材料在腐蝕介質和拉應力共同作用下發生脆性開裂，如不鏽鋼在氯離子環境中的失效（參考《腐蝕工程》，化學工業出版社）。

3. 低溫脆化（Cold Embrittlement）

   材料在低溫下韌性驟降，如低碳鋼在-20℃以下易發生脆斷（來源：GB/T 229-2020《金屬材料夏比擺錘沖擊試驗方法》）。

4. 輻照脆化（Irradiation Embrittlement）

   核反應堆材料受中子輻照後産生晶格缺陷，導緻韌性降低（參考《核材料科學與工程》，原子能出版社）。

三、脆化的實際影響與防護

• 危害：脆化可能導緻設備突發性失效（如橋梁斷裂、管道爆破），引發安全事故。
• 防護措施：
  • 優化材料成分（如添加鎳改善低溫韌性）；
  • 控制環境介質（減少氫或腐蝕物接觸）；
  • 熱處理工藝（退火消除殘餘應力）。

四、權威定義參考

脆化（embrittlement）：材料因物理或化學作用導緻韌性降低，斷裂行為由延性轉變為脆性的現象（《材料科學與工程大辭典》，化學工業出版社，2017）[^]。

[^]: ASM International. ASM Handbook Volume 13A: Corrosion: Fundamentals, Testing, and Protection.

[^]: 師昌緒等. 《材料科學與工程大辭典》. 化學工業出版社, 2017.

網絡擴展解釋

以下是關于“脆化”的詳細解釋，綜合不同領域的含義：

一、基本含義（日常語境）

“脆化”指事物由堅固變得脆弱、易碎，失去原有的穩定性。常用于比喻人或事物的狀态變化，例如：“長期壓力使他的心理逐漸脆化。”

二、材料科學中的定義

1. 金屬材料

   • 指金屬因成分或環境變化導緻韌性下降，例如：
     • 時效脆化：高溫下金屬中的氮、碳元素析出，形成化合物使材料變脆（如鋼的老化現象）。
     • 冷脆性：低溫環境下金屬變脆（如某些鋼材在冬季易斷裂）。
     • 氫脆：金屬因吸收氫原子導緻脆性增加，常見于化工設備。

2. 高分子與複合材料
   指塑料、橡膠等材料因老化或環境因素（如濕度、溫度）變硬、失去彈性，例如固體推進劑的濕脆變和低溫脆變。

三、其他技術領域

• 化工領域：金屬在高溫、應力或腐蝕介質中長期作用後發生的組織脆化，如苛性脆化（鍋爐鋼在堿性溶液中的脆裂）。
• 焊接工藝：熱影響區因反常組織（如粗大魏氏體）導緻的脆化現象。

四、英文對應與擴展

英文中“脆化”譯為embrittlement，常見于材料力學研究中。

提示：以上内容綜合了成語、材料學、化工等多領域解釋，如需更專業的技術細節，來源中的高權威性資料（如、2、6、8）。

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