脆性的意思、脆性的詳細解釋
脆性的解釋
(1) [brittleness]
(2) 物體受拉力或沖擊時,容易破碎的性質
(3) 材料在斷裂前未覺察到的塑性變形的性質
(4) [shortness]∶金屬變脆的形式,分為熱脆或冷脆,以标志發生脆化的溫度範圍
詳細解釋
物體受拉力或沖擊等時,容易破碎的性質。如:玻璃、生鐵、磚、石都是脆性物質。
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:
- 性的解釋 性 ì 人或事物的本身所具有的能力、作用等:性質。性格。性命(生命)。性能。個性。屬性。 性質,思想、感情等方面的表現:典型性。開放性。指令性。 男女或雌雄的特質:性别。男性。女性。 有關生物生殖的:
專業解析
脆性,作為漢語詞彙,具有明确的字面意義和特定的專業延伸含義,主要從以下兩個維度理解:
一、漢語詞典釋義(日常語言層面)
指物體容易折斷破碎、缺乏韌性和延展性的性質。與“韌性”、“塑性”相對。
- 核心特征:
- 易碎: 受力(如沖擊、彎曲、拉伸)時,未經明顯的塑性變形(即形狀的永久改變)即突然發生斷裂。
- 無預警: 斷裂前往往沒有明顯的征兆或變形。
- 斷面特征: 斷裂後的斷面通常比較平整、光亮。
- 常見搭配與示例:
- 形容具體物體:玻璃的脆性很高,掉在地上容易摔碎。 | 這種陶瓷雖然美觀,但脆性大,不耐磕碰。
- 形容抽象事物(引申義):關系的脆性(指關系容易破裂、不牢固)。 | 經濟體系的脆性(指體系易受沖擊而崩潰)。
二、專業領域釋義(材料科學/物理學層面)
在材料科學與工程領域,“脆性”是一個描述材料力學性能的關鍵技術術語,具有更精确的定義:
- 定義: 材料在斷裂前僅發生極小(或可忽略不計)塑性變形的特性。
- 力學行為特征:
- 應力-應變關系: 在拉伸試驗中,脆性材料的應力-應變曲線通常表現為一條直線(彈性變形階段)直至突然斷裂,幾乎沒有或隻有極短的屈服平台和頸縮階段。
- 斷裂方式: 通常發生解理斷裂或沿晶斷裂,斷裂面一般垂直于最大拉應力方向。
- 能量吸收: 斷裂時吸收的能量(韌性)較低。
- 影響因素: 材料的脆性受其内部結構(如晶體結構、晶界狀态、缺陷分布)、溫度(低溫通常增加脆性)、加載速率(高速加載可能誘發脆性斷裂)、應力狀态(如三向拉應力狀态促進脆斷)等因素影響。
- 常見脆性材料舉例: 鑄鐵、玻璃、陶瓷、岩石、某些低溫下的金屬(如體心立方金屬在低溫下可能發生韌脆轉變)。
常見誤用提示:
- “脆性”不等于“硬度”。硬度高的材料(如金剛石)也可能具有脆性,但硬度低的材料(如粉筆)同樣可以是脆性的。
- “脆性”關注的是斷裂前的變形能力和斷裂方式,而非單純的強度高低。
參考資料來源:
- 《現代漢語詞典》(第7版),商務印書館: 提供了“脆性”作為漢語詞彙的基本釋義和用法示例。這是漢語規範解釋的權威來源。
- 《材料科學基礎》,高等教育出版社: 系統闡述了材料脆性的定義、力學行為表征(如拉伸曲線特征)、微觀斷裂機制(解理斷裂、沿晶斷裂)以及影響材料脆性的因素(溫度、加載速率、應力狀态等)。
- 《工程材料力學性能》,機械工業出版社: 詳細介紹了脆性作為材料力學性能指标的測試方法、評價标準及其在工程應用中的意義,特别是在材料選擇和失效分析中的重要性。
- 中國知網(CNKI)相關學術文獻: 收錄了大量關于材料脆性研究、韌脆轉變、脆性斷裂機理及防護等方面的專業研究論文,代表了該領域的最新研究進展和深入理解。
網絡擴展解釋
脆性是材料科學中的重要概念,指材料在外力作用下(如拉伸、沖擊等)僅産生很小的彈性變形即突然斷裂的性質,與韌性相反。以下是詳細解析:
一、基本定義
-
核心特征
材料在斷裂前幾乎不出現塑性變形,破壞具有突發性。例如玻璃受沖擊時瞬間破碎,而鋼材則會先彎曲變形再斷裂。
-
力學表現
- 抗沖擊能力差,無法有效吸收能量
- 常見于陶瓷、鑄鐵等材料
二、分類與影響因素
-
溫度相關類型
- 熱脆性:高溫下變脆(如硫含量高的鋼)
- 冷脆性:低溫下變脆(如某些塑料冬季易裂)
-
金屬材料特例
金屬脆性可通過熱處理改變,例如回火脆性指淬火鋼在回火後韌性下降的現象,這與晶界雜質析出有關。
三、工程應用
-
評判标準
常用延伸率衡量:脆性材料延伸率<5%(如混凝土),韌性材料>5%(如低碳鋼)。
-
設計考量
脆性材料需避免承受動荷載,橋梁結構會通過添加纖維增強混凝土韌性(例舉的聚丙烯改性案例)。
四、與韌性的對比
特性 |
脆性材料 |
韌性材料 |
變形過程 |
僅有彈性變形 |
明顯塑性變形 |
斷裂方式 |
突然斷裂 |
漸進式斷裂 |
能量吸收 |
低 |
高 |
五、拓展說明
脆性不僅取決于材料成分(如玻璃的SiO₂結構),還與加工工藝(如金屬淬火速度)、微觀結構(晶粒尺寸)密切相關。例如鑄鐵中的石墨形态直接影響其脆性程度。
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