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含碳量為0.45%的普通鋼經(jīng)過不同的加工工藝-顯微結(jié)構(gòu)

信息分類：生命科學(xué)資訊　　　　作者:YIYI發(fā)布　

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含碳量為0.45%的普通鋼經(jīng)過不同的加工工藝-顯微結(jié)構(gòu)

顯微結(jié)構(gòu)與宏觀性能

    在更大的尺度條件下(一般為1~1 000微米)，材料內(nèi)部呈現(xiàn)
的各種化學(xué)成分、幾何形貌分布特征也同樣對材料的宏觀性能有
重要的影響。這種化學(xué)、幾何分布特征隨材料類型和加工工藝而
變化，我們稱這種分布特征為材料的顯微結(jié)構(gòu)。

    例如，含碳量為0.45%的普通鋼經(jīng)過不同的加工工藝處理，
力學(xué)性能變化很大。經(jīng)退火工藝(加熱至某一溫度保溫，而后緩慢
冷卻)處理后，材料變軟，

如果采用淬火方法(加熱后快速冷卻)，則材料變硬，顯微結(jié)構(gòu)

    又如，人們知道陶瓷材料有個致命的弱點(diǎn)—存在脆性，容
易斷裂。但是，如果將陶瓷材料內(nèi)部的多晶體晶粒細(xì)化至微米或
納米尺度，在一定的溫度下，陶瓷材料的塑性將增加數(shù)十倍甚至上
百倍。

    再如，用特殊工藝方法可以將金屬鋁加工成多孔泡沫狀。多
孔泡沫金屬鋁的宏觀性能隨顯微結(jié)構(gòu)(這里用孔隙率表示)的變化
而變化�？紫堵蚀笥�63%的多孔泡沫金屬鋁能浮于水面，而低于
63%的則沉于水中。閉孔的多孔泡沫金屬鋁的熱導(dǎo)率很低，可用
作絕熱材料，通孔的則因其大的比表面積大而具有高的散熱能力。

    工程材料往往是多晶體材料，其內(nèi)部存在著一種稱為晶界的
顯微結(jié)構(gòu)，它在材料內(nèi)部的形態(tài)分布和所占份額的大小對材料的
宏觀性能有著重要的影響。

    相對于晶體結(jié)構(gòu)對材料宏觀性能的決定性作用而言，顯微結(jié)
構(gòu)對材料宏觀性能的作用是一種附加性的作用，但這一作用是不
可忽視的。

本文由出自上海光學(xué)儀器廠，轉(zhuǎn)載請注明
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