表徵材料化學性能指標有哪些

⑴ 表示材料的物理性能有哪些參數

常用的材料物理性能參數有內耗、熱膨脹系數、熱導率、比熱容、電阻率和彈性模量等。內耗材料本身的機械振動能量在機械振動時逐漸消耗的現象。其基本度量是振動一個周期所消耗的能量與原來振動能量之比。測量內耗的常用方法有低頻扭擺法和高頻共振法。內耗測量多用於研究合金中相的析出和溶解。熱膨脹系數材料受熱溫度上升1℃時尺寸的變化量與原尺寸之比。常用的有線膨脹系數和體膨脹系數兩種。熱膨脹系數的測量方法主要有：機械記錄法；光學記錄法;干涉儀法；X射線法。材料熱膨脹系數的測定除用於機械設計外，還可用於研究合金中的相變。

熱導率單位時間內垂直地流過材料單位截面積的熱量與沿熱流方向上溫度梯度的負值之比。熱導率的測量，一般可按熱流狀態分為穩態法和非穩態法兩類。熱導率對於熱機，例如鍋爐、冷凍機等用的材料是一個重要的參數。比熱容使單位質量的材料溫度升高1℃時所需要的熱量。比熱容可分為定壓比熱容cp和定容比熱容cV。對固體而言，cp和cV的差別很小。固體比熱容的測量方法常用的有比較法、下落銅卡計法和下落冰卡計法等。比熱容可用於研究合金的相變和析出過程。電阻率具有單位截面積的材料在單位長度上的電阻。它與電導率互為倒數，通常用單電橋或雙電橋測出電阻值來進行計算。電阻率除用於儀器、儀表、電爐設計等外，其分析方法還可用於研究合金在時效初期的變化、固溶體的溶解度、相的析出和再結晶等問題。

⑵ 表徵材料性能的指標有

表徵纖維材料力學性能的指標有斷裂強力、斷裂伸長率、初始模量、斷裂功等

⑶ 何謂材料的吸水性,吸濕性,耐水性,抗滲性和抗凍性各用什麼指標表示

1、耐水性是指材料抵抗水破壞的能力，通常用軟化系數來表示材料的耐水性，耐水性強的材料的力學性能不易降低。材料的吸濕性用含水率表示。

2、材料抵抗壓力水滲透的性質稱為抗滲性，用材料的滲透系數來表示。

3、吸水性，指材料在水中能吸收水分的性質。吸水性與吸濕性相似，都屬於物理性質。

4、抗凍性，是指材料在含水狀態下能經受多次凍融循環作用而不破壞，強度也不顯著降低的性質。用材料的抗凍等級來表示。

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對不同材料的吸水性有不同的要求。

絕緣材料的吸水性愈小愈好，否則會影響其絕緣能力。通常將試樣的一定標准條件下，浸在水中經一定時間後測定其重量的增加。

吸液原紙等未施膠紙的吸水性（吸水、水溶液和其他液體），包括：毛細管吸收速度、表面吸收速度和表面吸收重量等三種測定方法。

毛細管吸收速度是指水等液體沿著與液面垂直的紙頁上升速度，是一種常用的測定方法。

測定時，將試樣垂直插入液體中，其結果以液體上升的高度表示。

表面吸收速度是指一滴水等液體為紙面完全吸收所需要的時間，通常用以測定新聞紙的二甲苯吸收性，其結果以秒錶示。表面吸收重量則指一定面積的紙樣，使其一面與不接觸一定時間後所增加的重量。以克/米2表示。這種方法比較少用。

⑷ 材料的性能有哪些

材料的性能可分為兩類，一種是特徵性能，屬於材料本身固有的性質，
包括熱學性能（熱容、熱導率、熔化熱、熱膨脹、熔沸點等）、力學性能（彈性模量、拉伸強度、抗沖強度、屈服強度、耐疲勞強度等）、電學性能（電導率、電阻率、介電性能、擊穿電壓等）、磁學性能（順磁性、反磁性、鐵磁性）、光學性能（光的反射、折射、吸收、透射以及發光、熒光等性質）、化學性能（即材料參與化學反應的活潑性和能力，如耐腐蝕性、催化性能、離子交換性能等）
一種是功能物性，指在一定條件和一定限度內對材料施加某種作用時，通過材料將這種作用轉化為另一形式功能的性質，包括熱-電轉換性能（熱敏電阻、紅外探測等）、光-熱轉換性能（如將太陽光轉變為熱的平板型集熱器）、光
-電轉換性能（太陽能電池）、力-電轉換性能、磁-光轉換性能、電-光轉換性能、聲-光轉換性能等。

⑸ 金屬材料的化學性能主要包括哪些試簡述各自的含義

大致分為力學性能跟工藝性能兩種：
力學性能有份為物理和化學性能
物理性能
金屬材料的物理性能主要有密度、熔點、熱膨脹性、導熱性、導電性和磁性等。由於機器零件的用途不同，對其物理性能要求也有所不同。例如，飛機零件常選用密度小的鋁、鎂、 鈦合金來製造；設計電機、電器零件時，常要考慮金屬材料的導電性等。 [1]
金屬材料的物理性能有時對加工工藝也有一定的影響。例如，高速鋼的導熱性較差，鍛造時應採用低的速度來加熱升溫，否則容易產生裂紋，而材料的導熱性對切削刀具的溫升有重大影響。又如：錫基軸承合金、鑄鐵和鑄鋼的熔點不同，故所選的熔煉設備、鑄型材料等均有很大的不同。

化學性能
金屬材料的化學性能主要是指在常溫或高溫時，抵抗各種介質侵蝕的能力，如耐酸性、鹼性、抗氧化性等。
對於腐蝕介質中或在高溫下工作的機器零件，由於比在空氣中或室溫時的腐蝕更為強烈，故在設計這類零件時應特別注意金屬材料的化學性能，並採用化學穩定性良好的合金。如化工設備、醫療用具等常採用不銹鋼來製造，而內燃機排氣門和電站設備的一些零件則常選用耐熱鋼來製造。

工藝性能

工藝性能是金屬材料物理、化學性能和力學性能在加工過程中的綜合反映，是指是否易於進行冷、熱加工的性能。按工藝方法的不同，可分為鑄造性、可鍛性、焊接性和切削加工性等。
在設計零件和選擇工藝方法時，都要考慮金屬材料的工藝性能。例如，灰鑄鐵的鑄造性能優良，是其廣泛用來製造鑄件的重要原因，但他們的可鍛性極差，不能進行鍛造，其焊接性也較差。又如，低碳鋼的焊接性能優良，而高碳鋼則很差，因此焊接結構廣泛採用低碳鋼。

⑹ 表徵材料「強弱」、「剛柔」、「脆韌」、「軟硬」的力學性能指標分別是什麼

分別是強度，剛度，韌性，硬度

⑺ 材料表徵方法有哪些怎樣才可稱為對材料有較全面的表徵

標主要包括：強度、硬度、塑性和韌性等。 （1）強度 強度是指金屬材料在外力作用下對變形或斷裂的抗力。強度指標是設計中決定許用應力的重要依據，常用的強度指標有屈服強度σS或σ0.2和抗拉強度σb，高溫下工作時，還要考慮蠕變極限σn和持久強度σD。 （2）塑性 塑性是指金屬材料在斷裂前發生塑性變形的能力。塑性指標包括：伸長率δ，即試樣拉斷後的相對伸長量；斷面收縮率ψ，即試樣拉斷後，拉斷處橫截面積的相對縮小量；冷彎（角）α，即試件被彎曲到受拉麵出現第一條裂紋時所測得的角度。 （3）韌性 韌性是指金屬材料抵抗沖擊負荷的能力。韌性常用沖擊功Ak和沖擊韌性值αk表示。Αk值或αk值除反映材料的抗沖擊性能外，還對材料的一些缺陷很敏感，能靈敏地反映出材料品質、宏觀缺陷和顯微組織方面的微小變化。而且Ak對材料的脆性轉化情況十分敏感，低溫沖擊試驗能檢驗鋼的冷脆性。 表示材料韌性的一個新的指標是斷裂韌性δ，它是反映材料對裂紋擴展的抵抗能力。 （4）硬度 硬度是衡量材料軟硬程度的一個性能指標。硬 度試驗的方法較多，原理也不相同，測得的硬度值和含義也不完全一樣。最常用的是靜負荷壓入法硬度試驗，即布氏硬度（HB）、洛氏硬度（HRA、HRB、HRC）、維氏硬度（HV），其值表示材料表面抵抗堅硬物體壓入的能力。而肖氏硬度（HS）則屬於回跳法硬度試驗，其值代表金屬彈性變形功的大小。因此，硬度不是一個單純的物理量，而是反映材料的彈性、塑性、強度和韌性等的一種綜合性能指標。

⑻ 1.材料的性能指標包括哪些

一、金屬材料：

金屬材料的性能一般可分為使用性能和工藝性能兩大類

使用性能是指材料在工作條件下所必須具備的性能,它包括物理性能、化學性能和力學性能.

物理性能是指金屬材料在各種物理條件任用下所表現出的性能.包括：密度、熔點、導熱性、導電性、熱膨脹性和磁性等.

化學性能是指金屬在室溫或高溫條件下抵抗外界介質化學侵蝕的能力.包括：耐蝕性和抗氧化性.

力學性能是金屬材料最主要的使用性能,所謂金屬力學性能是指金屬在力學作用下所顯示與彈性和非彈性反應相關或涉及應力—應變關系的性能.

它包括：強度、塑性、硬度、韌性及疲勞強度等.

金屬材料的工藝性能直接影響零件加工後的工藝質量,是選材和制定零件加工工藝路線時必須考慮的因素之一.它包括鑄造性能、壓力加工性能、焊接性能、切削加工性能和熱處理性能等。

二、陶瓷材料：

陶瓷材料是用天然或合成化合物經過成形和高溫燒結製成的一類無機非金屬材料.它具有高熔點、高硬度、高耐磨性、耐氧化等優點.可用作結構材料、刀具材料,由於陶瓷還具有某些特殊的性能,又可作為功能材料.

力學特性
陶瓷材料是工程材料中剛度最好、硬度最高的材料，其硬度大多在1500HV以上。陶瓷的抗壓強度較高，但抗拉強度較低，塑性和韌性很差。

熱特性
陶瓷材料一般具有高的熔點(大多在2000℃以上)，且在高溫下具有極好的化學穩定性;陶瓷的導熱性低於金屬材料，陶瓷還是良好的隔熱材料。同時陶瓷的線膨脹系數比金屬低，當溫度發生變化時，陶瓷具有良好的尺寸穩定性。

電特性
大多數陶瓷具有良好的電絕緣性，因此大量用於製作各種電壓(1kV~110kV)的絕緣器件。鐵電陶瓷(鈦酸鋇BaTiO3)具有較高的介電常數，可用於製作電容器，鐵電陶瓷在外電場的作用下，還能改變形狀，將電能轉換為機械能(具有壓電材料的特性)，可用作擴音機、電唱機、超聲波儀、聲納、醫療用聲譜儀等。少數陶瓷還具有半導體的特性，可作整流器。

化學特性
陶瓷材料在高溫下不易氧化，並對酸、鹼、鹽具有良好的抗腐蝕能力。

光學特性
陶瓷材料還有獨特的光學性能，可用作固體激光器材料、光導纖維材料、光儲存器等，透明陶瓷可用於高壓鈉燈管等。磁性陶瓷(鐵氧體如:MgFe2O4、CuFe2O4、Fe3O4)在錄音磁帶、唱片、變壓器鐵芯、大型計算機記憶元件方面的應用有著廣泛的前途。

三、 合成材料：

合成材料品種很多，塑料、合成纖維和合成橡膠就是通常所說的三大合成材料，此外，還有近年來發展起來的黏合劑、塗料等物質。

一）合成材料主要品種的性質

塑料的主要成分是合成樹脂，以及某些特定用途的添加劑，如增塑劑、防老化劑等。

1．塑料

分類原則 類型 特徵性質和實例

按樹脂受熱時的特徵分 熱塑性塑料 以熱塑性樹脂為基本成分，受熱軟化，可反復塑制。如聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯等。

熱固性塑料 以熱固性樹脂為基本成分，加工成型後變為不熔狀態。如酚醛塑料、氨基塑料等。

按應用范圍及材料性能特點分 通用塑料 通用性強，用途廣泛，產量大，價格低。主要有聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯等。

工程塑料 機械性能較好，高強度，可以代替金屬用作工程結構材料。如聚酯、聚醯胺、聚碳酸酯、氟塑料。

其他 其他分類分為通用、工程、耐高溫特種塑料四大類；或通用、工程和其他塑料三大類。

2．合成纖維

合成纖維是化學纖維之一，是指利用石油、天然氣、煤和農副產品為原料製成的纖維材料。

類型 性質特徵和實例

合成纖維 具有強度高、彈性好、耐磨、耐化學腐蝕、不發霉、不怕蟲蛀、不縮水等優點。如滌綸、錦綸、腈綸、丙綸、維綸和氯綸等。

特種合成纖維 具有某些特殊性能。如芳綸纖維、碳纖維、耐輻射纖維、光導纖維和防火纖維等。

3．合成橡膠

合成橡膠是除天然橡膠以外的以石油、天然氣為原料，以二烯烴和烯烴為單體聚合而成的橡膠製品。它具有高彈性、絕緣性、氣密性、耐油、耐高溫或者耐低溫等性能。常見類型有通用橡膠（如丁苯橡膠、順丁橡膠、氯丁橡膠等）和特種橡膠（如聚硫橡膠、硅橡膠等）等兩大類。

二）有機高分子化合物的結構特點和基本性質

1．結構特點

有機高分子化合物具有線型結構和體型結構。線型結構呈長鏈狀，可以帶支鏈，也可不帶支鏈。高分子鏈間以分子間作用力緊密結合。如果高分子鏈上還有能起反應的官能團，當它跟別的單體或別的物質反應時，高分子鏈之間將形成化學鍵，產生一些交聯，形成網狀結構。交療養的程度越大，材料的強度越大。

2．基本性質

有機高分子化合物具有不同於小分子物質的性質。主要有：（1）溶解性。線型結構的有機高分子能溶解在適當的溶劑里，但溶解過程比小分子慢。體型結構 的有機高分子則不容易溶解，只是有一定程度的脹大。（2）熱塑造性和熱固性。線型高分子具有熱塑造性，體型高分子具有熱固性。（3）強度。高分子材料的強度一般都比較大。（4）電絕緣性。高分子材料通常是很好的電絕緣材料。

三）新型有機高分子材料的性能和用途

新型有機高分子材料包括功能高分子材料和復合材料等多種。

1．功能高分子材料

功能高分子材料是指既有傳統高分子材料的機械功能，又有某些特殊功能的高分子材料。常見類型有：（1）高分子分離膜。它是用具有特殊分離功能的高分子材料製成的薄膜。它的特點是能讓某些物質有選擇性地通過，而把另一些物質分離掉。這種分離膜廣泛應用於生活污水、工業廢水等的處理和回收；海水和苦鹹水的淡化；天然果汁和濃縮，乳製品的加工，釀酒等。（2）醫用高分子材料。它是具有優異的生物相容性，較少發生排斥，可以滿足人工器官對材料的要求，以及某些特殊功能的材料。目前大都使用硅聚合物和聚胺酯等。（3）隱身材料、液晶高分子材料、生物高分子材料等。

2．復合材料

復合材料是指兩種或者兩種以上材料組合而成一種新型材料，其中一種材料作為基體，另一種作為增強劑。復合材料具有強度高、質量小、耐高溫、耐腐蝕等優良性能。主要應用於宇航工業，以及汽車工業、機械工業、體育工業等方面。

四）單體和聚合物的互相推導

1．由單體推導聚合物

（1）加聚反應

①烯烴自聚

②1，3－丁二烯型自聚

③烯烴共聚型

④烯烴和二烯烴共聚型

（2）縮聚反應

①二元酸和二元醇共聚型

②同種羥基酸之間聚合型

③同種氨基酸之間聚合型

④不同種氨基酸之間聚合型

2．由高聚物判斷單體

根據加聚反應和縮聚反應的反應機理，採用逆向思維可以判斷合成高聚物的單體。

（1）主鏈中的碳原子之間以C－C鍵相結合的高聚物，為單烯烴加聚反應的產物。判斷單體的方法是將主鏈中的C－C鍵兩兩斷開，將C－C鍵改變為C＝C鍵，即得合成高聚物的單體。如：合成高聚物[CH2－CH2－CH2－CH(Cl)]n的單體為：CH2＝CH2和CH2＝CHCl。

（2）主鏈中的碳原子以C－C鍵和C＝C鍵相結合的高聚物，為加聚反應的產物。判斷其單體的方法是以C＝C鍵為中心，向兩邊各擴展1個C原子後斷開C－C鍵，然後將C＝C鍵變成C－C鍵，將C－C鍵變成C＝C鍵，即得合成高聚物的單體。如合成[CH2－CH2－CH2－CH＝CH－CH2]的單體為CH2＝CH2和CH2＝CH－CH＝CH2。

（3）主鏈中含有 原子團或者含有 和O原子的高聚物為醇和羧酸縮聚反應的產物或者羥基酸縮聚反應的產物。其單體的判斷方法是：在>C＝O基和O原子之間斷開，將O原子結合H構成－OH基即成為醇，將>C＝O基結合－OH基構成－COOH基即得羧酸。如合成[OCH2CH2O－OCCO]的單體是HOCH2CH2OH和HOOC－COOH。

（4）主鏈中含有－NH－和 基團或者含有 的高聚物，是氨基酸或者二胺和二酸縮聚反應的產物。判斷其單體的方法是：在肽鍵中間的C＝O和NH之間斷開，在C＝O上加－OH基成為羧酸，在NH基上加上H原子成為－NH2基。如：合成[NH－(CH2)6－NH-CO－(CH2)4CO]的單體為H2N－(CH2)6－NH2和HOOC－(CH2)4－COOH。

⑼ 彈性模量E是表徵材料的什麼指標

是指 材料的抗彈性變形的一個量，材料剛度的一個指標

它只與材料的化學成分有關，與其組織變化無關，與熱處理狀態無關。各種鋼的彈性模量差別很小，金屬合金化對其彈性模量影響也很小。
我們知道金屬材料在拉伸過程中，彈性階段是一條斜率，應力和應變成正比，服從胡克定律，那麼應力和應變的比例系數稱作材料的彈性模量用E來表示，彈性模量是表示材料抵抗材料彈性變形的能力，在工程上稱作材料的剛度。普通鋼彈性模量為196—206Gpa。

⑽ 表示材料的基本性質有哪些項目

硬度：製造業中，通常採用壓入法測量材料的硬度，按試驗方法不同，分有布氏硬度（HB）、洛式硬度（HR）、維氏硬度（HV），表達材料表面抵抗外物壓入的能力。布氏硬度（HB）是用一定載荷交淬火鋼球壓入試樣表面，保持規定時間後卸載，測得表面壓痕的面積後，計算出單位面積承受的壓力，為布氏硬度值（HB），單位是kgf/mm2,通常不標注；布氏硬度(HB)測試法一般用於HB<450。洛氏硬度(HR)以壓痕深淺表示材料的硬度。洛式硬度有三種標尺，分別記為HRA、HRB和HRC，採用不同的壓頭和載荷。生產中按測試材料不同，進行選擇，有色金屬和火正火鋼，選用HRB，淬火鋼選用HRC；硬質合金、表面處理的高硬層選用HRA進行測量。維氏硬度(HV)根據單位壓痕表面積承受的壓力定義硬度值，壓頭為錐角136度金鋼石角錐體，載荷根據測試進行選擇，適用對象普遍。肖氏硬度（HS）是回跳式硬度，定義為一定重量的具有金鋼石圓頭和鋼球的標准沖頭從一定高度落下，得到的回跳高度與下落高度的比值，適用於大型工作的表面硬度測量。

強度：常的強度指標為屈服強度бs，通過拉伸試驗確定，定義為材料開始產生塑性變形的應力，其大小表達材料抵抗塑性變形的能力，大多數金屬材料在拉伸時沒有明顯的屈服現象，因此將試樣產生0.2%塑性變形時的應力值，作為屈服強度指標，稱為條件屈服強度，用б0.2表示。