应力与结合力的关系
材料力学中的应力与应变关系
材料力学中的应力与应变关系材料力学是研究材料在受力作用下的力学行为和性能的学科，应力与应变关系是其中的核心内容之一。
本文将讨论材料力学中的应力与应变的概念及其数学表示，以及应力与应变之间的线性关系与非线性关系。
一、应力的概念及表示应力是指材料单位面积上的内部力，常用符号σ表示。
根据受力情况的不同，可以分为正应力、切应力和体积应力。
正应力是指与作用力方向垂直的内部力，常用符号σ表示；切应力是指与作用力方向平行的内部力，常用符号τ表示；体积应力是指作用在体积内的内部力，常用符号p表示。
正应力的数学表示为σ = F/A，其中F为作用力的大小，A为受力面积。
切应力的数学表示为τ = F/A，其中F为切力的大小，A为受力面积。
体积应力的数学表示为p = F/V，其中F为体积力的大小，V为受力体积。
二、应变的概念及表示应变是指材料在受力作用下产生的形变程度，常用符号ε表示。
根据变形方式的不同，可以分为线性应变和体积应变。
线性应变是指在受力作用下，材料产生的长度或角度发生变化，常用符号ε表示；体积应变是指在受力作用下，材料产生的体积发生变化，常用符号η表示。
线性应变的数学表示为ε = ΔL/L0，其中ΔL为长度变化量，L0为原始长度。
体积应变的数学表示为η = ΔV/V0，其中ΔV为体积变化量，V0为原始体积。
三、应力与应变的线性关系在一定范围内，应力与应变之间可以表现为线性关系。
根据胡克定律（Hooke's Law），线性弹性材料的应力与应变之间满足σ = Eε，其中E为弹性模量。
弹性模量是材料刚度的度量，表示材料单位应力产生的单位应变。
常见的弹性模量有杨氏模量、剪切模量和泊松比。
杨氏模量的数学表示为E = σ/ε，其中σ为应力，ε为线性应变。
剪切模量的数学表示为G = τ/γ，其中τ为切应力，γ为切应变。
泊松比的数学表示为ν = -εv/εh，其中εv为垂直方向的线性应变，εh为水平方向的线性应变。
材料力学公式总结
材料力学公式总结材料力学是研究材料在外力作用下的力学性能和变形规律的学科，它是材料科学的基础和核心。
在材料力学中，有许多重要的公式，它们可以帮助我们理解材料的性能和行为。
本文将对材料力学中的一些重要公式进行总结，希望能对大家的学习和工作有所帮助。
1. 应力和应变的关系公式。
在材料力学中，应力和应变是两个非常重要的概念。
应力是单位面积上的力，通常用σ表示，而应变是材料单位长度的变形量，通常用ε表示。
它们之间的关系可以用胡克定律来描述，即σ = Eε，其中E为杨氏模量，是描述材料抵抗变形能力的一个重要参数。
2. 弹性模量的计算公式。
弹性模量是描述材料在受力后能够恢复原状的能力的一个重要参数。
对于各向同性材料，弹性模量E可以用杨氏模量和泊松比来表示，即E = 2G(1+μ)，其中G 为剪切模量，μ为泊松比。
3. 应力-应变曲线的公式。
材料在受力时，应力和应变之间的关系通常通过应力-应变曲线来描述。
对于线弹性材料来说，应力-应变曲线是一条直线，其斜率就是杨氏模量E。
而对于非线性材料来说，应力-应变曲线通常是一条曲线，可以用一些复杂的数学公式来描述。
4. 塑性变形的公式。
当材料受到超过其屈服强度的应力时，就会发生塑性变形。
塑性变形的特点是应力和应变不再呈线性关系，而是出现了一定的变形硬化。
塑性变形的公式通常比较复杂，需要根据具体的材料和加载条件来确定。
5. 断裂力学的公式。
材料在受到过大的应力时会发生断裂，断裂力学是研究材料断裂行为的学科。
在断裂力学中，有许多重要的公式，如格里菲斯断裂准则、弗兰克-雷迪公式等，它们可以帮助我们预测材料的断裂行为。
总结。
材料力学中的公式是我们理解材料性能和行为的重要工具，通过对这些公式的学习和掌握，我们可以更好地应用材料力学知识，解决工程实际问题。
希望本文对大家有所帮助，也希望大家能够深入学习材料力学，为材料科学的发展做出贡献。
工程材料力学名词解释
应变（strain）：为一微小材料（元素）承受应力时所产生的单位长度变形量（力学定义，无量纲）弹性变形（elastic deformation）: 材料在外力作用下产生变形，当外力去除后恢复其原来形状，这种随外力消失而消失的变形。
重要特征：可逆性、胡克定律（是力学基本定律之一。
适用于一切固体材料的弹性定律，它指出：在弹性限度内，物体的形变跟引起形变的外力成正比）4）塑性变形（plastic deformation）：材料在外力作用下产生的永久不可恢复的变形。
（5）断裂（fracture，rupture 破裂、crack裂纹）：物体在外力作用下产生裂纹以至断开的现象。
脆性断裂（未发生较明显的塑性变形）、韧性断裂（发生较明显的塑性变形），宏观特征（1）弹性（elasticity）：是指物体（材料）本身的一种特性，发生形变后可以恢复原来的状态的一种性质。
（2）弹性变形（elastic deformation）：材料在外力作用下产生变形，当外力去除后恢复其原来形状，这种随外力消失而消失的变形。
（3）弹性模量（elastic modulus，modulus of elasticity）：是表征材料弹性的物理参数，是指材料在弹性变形范围内，应力和对应的应变的比值E=σ/ε，也是材料内部原子之间结合力强弱的直接量度。
（4）刚度（stiffness）：指物体（固体）在外力作用下抵抗变形的能力，可用使产生单位形变所需的外力值来量度。
刚度越高，物体表现越硬。
（5）弹性比功（elastic specific work）：表示材料吸收弹性变形功的能力，弹性比能、应变比能，决定于弹性模量和弹性极限（即材料由弹性变形过渡到弹-塑性变形时的应力）。
（6）滞弹性（anelasticity）：在弹性范围内加快加载或卸载后，随时间延长产生附加弹性应变的现象。
7）循环弹性（cyclic elasticity）：在交变载荷（振动）下材料吸收不可逆变形功的能力。
工程力学中的应力和应变分析
工程力学中的应力和应变分析工程力学是应用力学原理解决工程问题的学科，它研究物体受外力作用下的力学性质。
应力和应变是工程力学中的重要概念，它们对于分析材料的强度和变形特性具有重要意义。
本文将就工程力学中的应力和应变进行详细分析。
一、应力分析应力是指物体单位面积上的内部分子间相互作用力。
根据作用平面的不同，可以分为法向应力和剪切应力两种。
1. 法向应力法向应力是指力作用垂直于物体某一截面上的应力。
根据物体受力状态的不同，可以分为拉应力和压应力两种。
- 拉应力拉应力是指作用于物体截面上的拉力与截面面积的比值。
拉应力的计算公式为：σ = F/A其中，σ表示拉应力，F表示作用力，A表示截面面积。
- 压应力压应力是指作用于物体截面上的压力与截面面积的比值。
压应力的计算公式与拉应力类似。
2. 剪切应力剪切应力是指作用在物体截面上切向方向上的力与截面面积的比值。
剪切应力的计算公式为：τ = F/A其中，τ表示剪切应力，F表示作用力，A表示截面面积。
二、应变分析应变是指物体由于外力的作用而产生的形变程度。
根据变形情况，可以分为线性弹性应变和非线性应变。
1. 线性弹性应变线性弹性应变是指物体在小应力下，应变与应力成正比，且随应力消失而恢复原状的应变现象。
线性弹性应变的计算公式为：ε = ΔL/L其中，ε表示线性弹性应变，ΔL表示物体的长度变化，L表示物体的原始长度。
2. 非线性应变非线性应变是指物体在较大应力下，应变与应力不再呈线性关系的应变现象。
非线性应变的计算公式较为复杂，需要根据具体情况进行分析。
三、应力和应变的关系应力和应变之间存在一定的关系，常用的关系模型有胡克定律和杨氏模量。
1. 胡克定律胡克定律是描述线性弹性材料的应力和应变之间关系的基本模型。
根据胡克定律，拉应力和拉应变之间的关系可以表示为：σ = Eε其中，σ表示拉应力，E表示弹性模量，ε表示拉应变。
2. 杨氏模量杨氏模量是描述材料抵抗拉伸或压缩变形能力的物理量。
构造地质学(3)地质构造分析的力学基础
• 屈服点
• 屈服极限
• 岩石在断裂前塑性变形应变达5—8%为中等韧性，超 过10%的材料性质为韧性，而脆性材料在弹性变形阶 段后，和断裂变形阶段前就没有或只有极小的塑性变 形（3—5%）
塑性变形的显微机制
• 由于岩石类型、围压条件、温度、应变速率和施加应力类型的不同，出现脆性到韧性的一系列变化现象， 在压缩和拉伸条件下，其变化有五种情况。
2. 剪应变： （1）定义：
角应变：变形前相互垂直的两条直线， 变形后其夹角偏离直角的量（ψ）
剪应变：角应变的正切（ γ ） （2）应变量计算：γ= tgψ
（右偏为正；左偏为负）
应变轴的规定及与主应力轴之关系
• 通过变形物体内部任意点总可以截取这样一个 立方体，在其三个互相垂直的面上都只有线应 变而无剪应变，即只有伸长和缩短，这三个互 相垂直的面称为主应变面，三个主应变方向称 为主应变轴。并规定：最大伸长方向为最大应 变轴（A轴），最大缩短方向为最小应变轴（C 轴），介于两者之间为中间应变轴（B轴），B 轴方向既可是拉伸，也可以是缩短
3.2 变形分析
•3.2.1 变形和应变
• 物体受到力的作用后，其内部各点间相互位置 发生改变，称为变形。变形可以是体积的改变， 也可以是形状的改变，或二者均有改变。
• 物体变形的程度用应变来量度，即以其相对变 形来量度，应变所涉及的物体形态的变化，总 是与物体的两个状况有关—初态和始态，所以 下面所指的应变，只涉及到系统的两个特定的 状态。
A.平移；B.旋转；C.形变；D.体变
物体变形的泥巴实验
Brittle Deformation Ductile Deformation
M.S. Patterson
Fig. 10.7
石块与混凝土结合的原理
石块与混凝土结合的原理
石块与混凝土结合的原理是通过混凝土的材料特性和施工工艺，使混凝土与石块之间形成结合力，从而提高结构的强度与稳定性。
具体原理如下：
1. 物理锚固：混凝土在凝固硬化的过程中，会产生收缩应力，这种应力会使混凝土与石块之间互相挤压，形成物理上的锚固效应，从而增加结合力。
2. 化学结合：混凝土中的水与水泥反应生成水化产物，其中包括水化硅酸钙等胶状物质，这些物质在硬化过程中会渗透到石块的表面，与石块表面的颗粒产生力学键合，因此形成了化学上的结合。
3. 粘结力：混凝土中的水化产物填充了石块表面的微缝隙，形成了颗粒与颗粒之间的粘结力。
同时，水化产物中的物质也渗透到石块内部，与石块内部的晶体结构发生反应，增加了粘结力。
4. 抗剪力：当外部施加剪切力时，混凝土及石块之间产生摩擦力，从而抵抗剪切力的作用。
总之，石块与混凝土结合的原理主要通过物理锚固、化学结合、粘结力和抗剪力等相互作用，使其形成结合力，达到增强结构的效果。
黏结应力的组成
黏结应力的组成
黏结应力是指材料或物体在外力作用下，由于表面的吸附和亲和力而产生的抵抗相对运动的力。
黏结应力的组成主要包括以下几个方面：
1. 张力：张力是由于表面张力的存在而产生的阻碍相对滑动的力。
表面张力是由于液体分子之间的相互作用力导致的，它使得液体分子倾向于聚集在一起，形成一个具有相对固定形状的界面。
这种张力使得液体与固体表面之间有一个有效的吸附区域，并能够提供一定的黏结应力。
2. 亲和力：亲和力是物体表面上两种不同材料之间形成的一种力，它使得两种材料之间有一定的结合力。
亲和力的大小取决于材料之间的化学性质和表面形态。
亲和力的存在使得物体能够有一定的黏附性，从而产生黏结应力。
3. 表面粗糙度：表面粗糙度是指材料表面的不平整程度。
当两个表面接触时，表面粗糙度会增加接触面积，从而增加黏结应力。
这是因为更多的接触面积可以提供更多的吸附区域，使得黏结力增大。
4. 渗透力：渗透力是指液体或气体在固体表面上透入微孔、缝隙或表面毛细的能力。
当液体或气体透入微孔或表面毛细时，会产生一定的渗透力，使得物体间的结合更加牢固。
这些因素共同作用，形成了黏结应力，使得物体能够有一定的黏附性和抗拉性。
无机材料物理性能题库(1)
名词解释1、包申格效应——金属材料经预先加载产生少量塑性变形（残余应变小于4%），而后再同向加载，规定残余伸长应为增加，反向加载，规定残余伸长应力降低的现象。
2、塑性——材料的微观结构的相邻部分产生永久性位移，并不引起材料破裂的现象。
3、硬度——材料表面上不大体积内抵抗变形或破裂的能力，是材料的一种重要力学性能。
4、应变硬化——材料在应力作用下进入塑性变形阶段后，随着变形量的增大，形变应力不断提高的现象。
5、弛豫——施加恒定应变，则应力将随时间而减小，弹性模量也随时间而降低。
6、蠕变——当对粘弹性体施加恒定应力，其应变随时间而增加，弹性模量也随时间而减小。
6、滞弹性——当应力作用于实际固体时，固体形变的产生与消除需要一定的时间，这种与时间有关的弹性称为滞弹性。
7、压电性——某些晶体材料按所施加的机械应力成比例地产生电荷的能力。
8、电解效应——离子的迁移伴随着一定的质量变化，离子在电极附近发生电子得失，产生新的物质。
9、逆压电效应——某些晶体在一定方向的电场作用下，则会产生外形尺寸的变化，在一定范围内，其形变与电场强度成正比。
10、压敏效应——指对电压变化敏感的非线性电阻效应，即在某一临界电压以下，电阻值非常高，几乎无电流通过；超过该临界电压(敏压电压)，电阻迅速降低，让电流通过。
11、热释电效应——晶体因温度均匀变化而发生极化强度改变的现象。
12、光电导——光的照射使材料的电阻率下降的现象。
13、磁阻效应——半导体中，在与电流垂直的方向施加磁场后，使电流密度降低，即由于磁场的存在使半导体的电阻增大的现象。
14、光伏效应——指光照使不均匀半导体或半导体与金属组合的不同部位之间产生电位差的现象。
15、电介质——在外电场作用下，能产生极化的物质。
16、极化——介质在电场作用下产生感应电荷的现象。
16、自发极化——极化并非由外电场所引起，而是由极性晶体内部结构特点所引起，使晶体中的每个晶胞内存在固有电偶极矩，这种极化机制为自发极化。
六面体单元上的应力分量
六面体单元上的应力分量【知识文章】六面体单元上的应力分量1. 引言应力分析是工程力学和结构力学中的重要分支，它研究物体内部各点所受到的力的形式和分布。
而在应力分析中，六面体单元是一种常用的应力剖析方法之一。
本文将针对六面体单元上的应力分量展开讨论。
通过对该主题的深入探究，我们将更好地理解六面体单元的应力分析，以及在工程实践中的应用。
2. 六面体单元的应力分析六面体单元是一种由六个平面组成的物体，其中每个平面都有不同的法向力和切向力作用。
在应力分析中，我们主要关注的是各个面上的应力分量。
在应用力学中，六面体单元通常用于表示固体物体、结构件或体元。
准确计算单元各面上的应力分量对于分析和设计工程结构的强度和稳定性至关重要。
3. 六面体单元的应力分量分析方法3.1 面上应力的计算方法要计算六面体单元上的应力分量，我们首先需要确定各个平面上的面积、面积方向以及面上的受力情况。
在实际问题中，可以通过应力平衡方程和边界条件来计算各个平面上的应力分量。
3.2 应力分量的表示和计算在六面体单元上，通常使用三个相互垂直的坐标系来描述应力分量，即正应力σx、σy和σz。
还需要考虑切应力τxy、τxz和τyz。
通过在六面体单元上的每个面上计算这些应力分量，并结合力平衡方程，可以得出整个六面体单元内部的应力分布情况。
4. 六面体单元上的应力分量应用举例以实际工程问题为例，我们考虑一个承受轴向拉力的六面体单元。
在这种情况下，我们可以根据六面体单元上不同平面的应力分量，来评估结构的强度。
通过计算六面体单元上每个面的正应力和切应力，并利用材料的断裂强度，可以判断结构在受力下是否会发生破坏。
5. 对六面体单元上应力分量的个人观点和理解对于六面体单元上的应力分量，我认为在实际工程问题中的应用非常重要。
通过深入理解和分析六面体单元上的应力分布，我们可以更加准确地评估结构的强度，为工程设计提供有力支撑。
合理利用六面体单元的应力分量分析方法，还能帮助我们更好地优化结构设计，提高工程质量和效率。
应力与力的关系
应力与力的关系
应力和力是力学中的重要概念，它们之间存在密切的关系。
力是指物体之间相互作用产生的引力或推力，可以导致物体发生形变或加速度变化。
力的大小通常用牛顿（N）作为单位进行衡量。
应力是指物体内部受力分布的一种描述，也可以理解为单位面积上的力的大小。
应力的计算通常涉及到对物体施加的外力和受力区域的面积。
应力的单位可以是帕斯卡（Pa）或兆帕（MPa）等。
根据物体受力的不同方式，应力可以分为以下几种类型：
1. 张应力：当物体受到拉伸力时，在受力方向上会产生拉伸应力。
张应力是指力的方向与物体表面法线方向相同的应力。
2. 压应力：当物体受到压缩力时，在受力方向上会产生压缩应力。
压应力是指力的方向与物体表面法线方向相反的应力。
3. 剪应力：当物体受到剪切力时，会在受力方向上产生剪应力。
剪应力是指力的方向与物体表面法线方向垂直的应力。
综上所述，应力和力之间的关系在于，力是物体之间相互作用的结果，而应力则是力在单位面积上的表现。
1/ 1。
结合力测试方法
结合力测试方法引言结合力测试是一种用于评估材料或结构的强度和稳定性的测试方法。
它可以帮助工程师和设计师确定物体在受力情况下的表现，并评估其是否满足设计要求。
本文将介绍几种常见的结合力测试方法，以及它们的原理和应用领域。
一、剥离试验剥离试验是一种常用的结合力测试方法，主要用于评估材料的粘附性能。
该方法通常涉及将两个材料粘合在一起，并通过施加剪切力来测量它们的结合强度。
在试验过程中，可以使用不同的载荷速率和剪切角度来模拟不同的应力条件。
剥离试验的原理是基于材料间的粘附力和剪切力之间的相互作用。
通过测量材料在受力情况下的剥离力，可以评估结合面的强度。
这种测试方法广泛应用于胶粘剂、涂层和涂料等领域，用于评估它们的粘附性能和耐久性。
二、抗拉试验抗拉试验是一种常见的结合力测试方法，用于评估材料的拉伸强度和延展性。
该方法通常涉及将材料置于拉力机中，并施加拉力来测量其断裂强度和伸长率。
在试验过程中，可以根据需要调整拉力的速率和试样的几何形状。
抗拉试验的原理是基于材料在拉伸过程中的应力和应变之间的关系。
通过测量试样的力和位移，可以计算出它们的应力和应变。
这种测试方法广泛应用于金属、塑料和复合材料等领域，用于评估它们的力学性能和可靠性。
三、剪切试验剪切试验是一种常用的结合力测试方法，用于评估材料的剪切强度和刚度。
该方法通常涉及将材料置于剪切试验机中，并施加剪切力来测量其剪切强度和变形性能。
在试验过程中，可以根据需要调整剪切速率和试样的几何形状。
剪切试验的原理是基于材料在受力情况下的切变应力和切变应变之间的关系。
通过测量试样的力和位移，可以计算出它们的切变应力和切变应变。
这种测试方法广泛应用于土壤力学、岩石力学和混凝土力学等领域，用于评估材料的强度和变形特性。
四、压缩试验压缩试验是一种常见的结合力测试方法，用于评估材料的抗压强度和变形性能。
该方法通常涉及将材料置于压力机中，并施加压力来测量其抗压强度和变形性能。
在试验过程中，可以根据需要调整压力的速率和试样的几何形状。
11薄膜应力与膜基结合力
化学成分 微观结构
粒子轰击的影响
生长应力的影响因素--化学成分
活泼材料的薄膜发生氧化产生压应力
O进入Ti薄膜
分子扩散离开薄膜，产生拉应力
NH3脱离Si3N4薄膜
生长应力的影响因素--微观结构
回复模型
– –
沉积初期，薄膜为有序度较低的亚稳定结构 沉积后，薄膜发生相变、有序化、回复与再结晶过 程,体积发生变化.
薄膜应力的分类
热应力:变温情况下，由于受约束的薄膜热 胀冷缩引起的薄膜应力
薄膜热应力计算
f
TE f 1 f
EAl
ETiN
薄膜应力的分类
拉应力（+）
压应力（-） 热应力
生长应力
生长应力/本征应力:薄膜结构的非平衡导
致的薄膜内应力。 总应力=生长应力+热应力
生长应力的影响因素
•
体积增加导致薄膜压应力/体积减小导致薄膜张应力
–
适当的温度减少薄膜点缺陷、空穴产生，降低回复 过程的驱动力
生长应力的影响因素--微观结构
岛状晶核合并模型
沉积初期，独立的岛状核心间作用力小；
生长应力的影响因素--微观结构
岛状晶核合并模型
岛状晶核长大 并相互接近，晶核 相互吸引，薄膜产
生拉应力，岛状结
低引起晶格热收缩，产生拉应力。
生长应力的影响因素--微观结构
粒子轰击的影响
低衬底温度，热蒸发条件，薄膜含有相当
多孔洞，产生拉应力。
粒子轰击导致薄膜孔洞减少，组织致密化，
产生压应力
高溅射功率，施加偏压，低溅射气压，低 沉积速率，增加压应力。
应力的控制—举例
薄膜组织、溅射压力、沉积温度对薄膜应力的影响
应力、主应力和应力状态
上只有正应力而没有剪
2
应力作用。此时的三对
3
正应力称之为该点处的
1
1
ห้องสมุดไป่ตู้主应力，按照大小分别
3
用1、2和3表示。
2
主应力示意图
二、 主应力、主方向、主平面与应力状态
主应力的方向称为该点的应力主方向，立 方体的三对表面称为该点的三个主平面。
一点的三个主应力决定
2
该点的应力状态。
3
单轴应力状态、双轴应 1
一、应力
2. 应力
在物体内部某截面（如图中n截面）上的某点
（如m点）处截取一微小面积F，设其上的作
用力为P，则将 lim P dP P
F0 F dF
P
称为n截面上m点处的应力，
也可以称为m点处n截面上 n
的应力。
m
应力的特点：①是一个矢量；
②与材料内部特定的截面相关
一、应力 2. 应力 应力的分解
1
力状态或平面应力状态、
3
三轴应力状态。
2
主应力示意图
应力P 是矢量，可以分解为垂直于截面 n 的正应力或直应力（）和平行于截面 n 的剪应力或切应力（）。
P
规定：正应力挤压为正， n
m
拉伸为负。
二、 主应力、主方向、主平面与应力状态
应力状态：材料内部某点处所有截面上的应力集合。
为了表述一点处的应力状态，以考察点为中心，截 取一个体积趋于零的立方体，该立方体的六个表面
一、应力
1. 几个相关概念
外力：一物体施加于另一物体的力。 内力：同一物体内部各部分之间的相互作用力。
P
pA p
P
外力（P）和内
力（p）图示
材料学应力状态概述
材料学应力状态概述材料学中的应力状态是指材料内部受力的分布情况。
材料在受到外力作用时，会产生内部的应力。
了解和分析材料的应力状态对于材料的设计、加工和使用具有重要意义。
下面将对应力状态进行概述。
首先，应力可以分为拉应力、压应力和剪应力。
拉应力是材料内部发生拉伸的力，压应力是材料内部发生压缩的力，剪应力则是材料内部发生剪切的力。
这三种应力是材料在受力时最基本的应力形式。
其次，应力的分布是在材料内部的各个点上的应力大小和方向的变化。
根据应力的分布情况，可以分为均匀应力和非均匀应力。
均匀应力指的是受力材料内部各个点上的应力大小和方向完全相同，各点上的应力分布是均匀的。
非均匀应力指的是受力材料内部各个点上的应力大小和方向不同，各点上的应力分布是不均匀的。
另外，应力在材料内部是沿着不同的方向作用的。
这些不同的方向包括垂直于所受力的方向和与所受力垂直的方向。
对于材料来说，所受力的方向所产生的应力称为正应力，与所受力垂直的方向所产生的应力称为剪应力。
正应力可以进一步分为法向应力和切向应力，法向应力是垂直于材料截面的应力，切向应力是与材料截面相切的应力。
此外，还可以对应力进行分类。
静态应力是指材料在受力过程中保持相对静止的应力状态。
静态应力包括恒定应力和准静态应力。
动态应力是指材料在受力过程中发生明显变化的应力状态，动态应力通常产生在材料的瞬间或短暂受力下。
动态应力包括冲击应力、脉冲应力和循环载荷应力等。
最后，应力状态的分析是通过应力张量来描述的。
应力张量是一个描述应力状态的二阶对称张量。
对于各向同性材料，应力张量可以由其法向应力和切向应力来表示。
其中，法向应力的大小等于平均应力的大小，切向应力的大小则与法向应力的大小相关。
总之，材料学中的应力状态是指材料内部受力的分布情况。
根据应力的形式、分布和方向可以将应力分为拉应力、压应力和剪应力，均匀应力和非均匀应力，以及正应力和剪应力。
根据应力的性质可以将应力分为静态应力和动态应力。
工程材料力学名词解释
应变（strain）：为一微小材料（元素）承受应力时所产生的单位长度变形量（力学定义，无量纲）弹性变形（elastic deformation）: 材料在外力作用下产生变形，当外力去除后恢复其原来形状，这种随外力消失而消失的变形。
重要特征：可逆性、胡克定律（是力学基本定律之一。
适用于一切固体材料的弹性定律，它指出：在弹性限度内，物体的形变跟引起形变的外力成正比）4）塑性变形（plastic deformation）：材料在外力作用下产生的永久不可恢复的变形。
（5）断裂（fracture，rupture 破裂、crack裂纹）：物体在外力作用下产生裂纹以至断开的现象。
脆性断裂（未发生较明显的塑性变形）、韧性断裂（发生较明显的塑性变形），宏观特征（1）弹性（elasticity）：是指物体（材料）本身的一种特性，发生形变后可以恢复原来的状态的一种性质。
（2）弹性变形（elastic deformation）：材料在外力作用下产生变形，当外力去除后恢复其原来形状，这种随外力消失而消失的变形。
（3）弹性模量（elastic modulus，modulus of elasticity）：是表征材料弹性的物理参数，是指材料在弹性变形范围内，应力和对应的应变的比值E=σ/ε，也是材料内部原子之间结合力强弱的直接量度。
（4）刚度（stiffness）：指物体（固体）在外力作用下抵抗变形的能力，可用使产生单位形变所需的外力值来量度。
刚度越高，物体表现越硬。
（5）弹性比功（elastic specific work）：表示材料吸收弹性变形功的能力，弹性比能、应变比能，决定于弹性模量和弹性极限（即材料由弹性变形过渡到弹-塑性变形时的应力）。
（6）滞弹性（anelasticity）：在弹性范围内加快加载或卸载后，随时间延长产生附加弹性应变的现象。
7）循环弹性（cyclic elasticity）：在交变载荷（振动）下材料吸收不可逆变形功的能力。
内聚力 应力强度因子
内聚力应力强度因子
内聚力（Cohesion）是指物质内部分子之间的吸引力或结合力。
在固体力学中，内聚力是一种保持物质形状和结构完整性的重要力量。
它使得物质能够抵抗外部应力引起的破坏，保持其内部的连续性。
应力强度因子（Stress Intensity Factor）是用来描述裂纹尖端处应力场的一个物理参数。
在断裂力学中，裂纹是一种结构中的缺陷或损伤，而应力强度因子是评估裂纹尖端处应力场强度的关键参数。
在一个具有裂纹的结构中，应力强度因子与应力场的分布和裂纹的几何形状有关。
它揭示了裂纹尖端处的应力强度，用来预测裂纹扩展行为和破坏过程。
应力强度因子通常用符号K 表示，其单位是MPa·m^0.5或Pa·m^0.5，表示每单位长度的裂纹尖端前沿的应力强度。
应力强度因子的计算可以通过解析方法、数值模拟或实验测量等方式进行。
在材料科学、结构工程等领域，应力强度因子是研究裂纹行为和评估结构疲劳寿命等重要参数。
结合力测试方法
结合力测试方法结合力测试是一种用于评估材料或构件的连接强度和稳定性的测试方法。
它可以帮助工程师和设计师确定连接是否足够强大，以承受正常和异常工作条件下的应力和负荷。
结合力测试方法通常包括以下几个方面的考虑：1. 剪切测试剪切测试是一种常见的结合力测试方法，用于评估连接材料在剪切应力下的强度。
在剪切测试中，两个材料被紧密地连接在一起，然后通过施加剪切力来测试连接的强度。
这种测试方法可以用于评估焊接、胶粘剂和螺栓连接等不同类型的连接。
2. 拉伸测试拉伸测试是一种用于评估连接材料在拉伸应力下的强度的测试方法。
在拉伸测试中，连接材料被拉伸，直到断裂或材料发生可见的变形。
通过测量拉伸力和断裂点，可以确定连接的强度和稳定性。
3. 压缩测试压缩测试是一种用于评估连接材料在压缩应力下的强度的测试方法。
在压缩测试中，连接材料被施加压缩力，直到发生变形或破坏。
通过测量压缩力和变形程度，可以评估连接的强度和稳定性。
4. 扭转测试扭转测试是一种用于评估连接材料在扭转应力下的强度的测试方法。
在扭转测试中，连接材料被施加扭转力，直到发生变形或破坏。
通过测量扭转力和变形程度，可以评估连接的强度和稳定性。
5. 冲击测试冲击测试是一种用于评估连接材料在冲击应力下的强度的测试方法。
在冲击测试中，连接材料被施加冲击力，以模拟突然的冲击负荷。
通过测量冲击力和连接的变形程度，可以评估连接的强度和稳定性。
6. 疲劳测试疲劳测试是一种用于评估连接材料在循环应力下的强度和稳定性的测试方法。
在疲劳测试中，连接材料被周期性地施加应力，以模拟实际工作条件下的循环负载。
通过测量连接材料的寿命和变形情况，可以评估连接的可靠性和耐久性。
7. 破坏分析破坏分析是结合力测试中的一个重要步骤，用于分析连接材料的破坏模式和原因。
通过对破坏样品进行显微观察和分析，可以确定连接的强度和稳定性是否符合要求，并找出改进设计或加强连接的方法。
结合力测试方法是一种重要的工程工具，用于评估连接材料的强度和稳定性。
电镀工艺学 镀层结合力
电镀工艺学镀层结合力电镀工艺学是一门研究电镀技术和镀层性能的学科。
在电镀过程中，镀层结合力是一个非常重要的指标。
镀层结合力的好坏直接影响到镀层的质量和使用寿命。
本文将从电镀工艺的角度来探讨镀层结合力的相关知识。
什么是镀层结合力？镀层结合力是指镀层与基体之间的结合强度。
在电镀过程中，镀液中的金属离子通过电解作用被还原在基体上，形成一层金属镀层。
而镀层结合力的好坏决定了镀层能否牢固地附着在基体上。
那么，如何提高镀层结合力呢？首先，合理选择电镀工艺参数。
电镀工艺参数包括电流密度、温度、PH值等，不同的工艺参数会对镀层的结合力产生影响。
一般来说，电流密度越大，镀层结合力越好。
但是，过高的电流密度会导致镀层产生应力，从而影响结合力。
因此，需要根据具体情况选择合适的电流密度。
保证基体表面的清洁度。
基体表面的污染物会影响镀层与基体之间的结合力。
因此，在进行电镀之前，需要对基体进行彻底的清洗，去除表面的油污、氧化物等杂质。
清洗方法包括机械清洗、化学清洗等，根据基体的材质和污染物的性质选择合适的清洗方法。
选择合适的预处理工艺也是提高镀层结合力的关键。
预处理工艺包括活化、酸洗、缓蚀等环节。
活化是指在电镀之前，使用一些活化剂处理基体表面，增加其活性，有利于镀层的结合。
酸洗是指使用酸性溶液对基体表面进行腐蚀，去除表面的氧化物，增加镀层与基体之间的接触面积，提高结合力。
缓蚀是指在电镀过程中，加入一些缓蚀剂，抑制镀液中的杂质对镀层结合力的影响。
在电镀过程中，还需要注意镀层的均匀性。
镀层的均匀性对镀层结合力有重要影响。
如果镀层厚度不均匀，一些地方过厚，一些地方过薄，会导致镀层的应力不均匀，从而影响结合力。
因此，在电镀过程中，需要采取一些措施，如调整电流密度分布、提高搅拌效果等，保证镀层的均匀性。
镀层的组成也会影响结合力。
合金镀层通常具有较好的结合力。
通过添加一些合金元素，可以提高镀层的结合力。
例如，将镀液中添加一定量的锡或铅，可以形成锡合金镀层或铅合金镀层，这些合金镀层的结合力较好。
总铁结合力单位换算
总铁结合力是指在工程结构中，由于外界荷载作用下钢筋与混凝土之间所产生的相互作用力。
它是衡量混凝土结构抗震性能的重要参数之一。
在设计和施工过程中，了解总铁结合力的单位换算是非常重要的，因为它可以确保结构的安全性和可靠性。
本文将详细介绍总铁结合力的单位换算。
首先我们需要了解总铁结合力的定义和计算方法。
总铁结合力可以通过以下公式计算得出：Ft = ∑(As σs)其中，Ft表示总铁结合力，As表示各根钢筋的横截面积，σs 表示各根钢筋的应力。
总铁结合力的单位是牛顿（N）或千牛顿（kN）。
在实际工程中，我们通常会使用不同的单位来表示总铁结合力。
下面是常见的总铁结合力的单位和其换算关系。
1. 牛顿（N）：牛顿是国际单位制中的力的基本单位。
1牛顿等于1千克乘以1米每秒平方（1N = 1kg·m/s²）。
在一些小型工程中，总铁结合力可能以牛顿为单位来表示。
2. 千牛顿（kN）：千牛顿是牛顿的一千倍，也是常见的总铁结合力单位。
1千牛顿等于1000牛顿（1kN = 1000N）。
在大多数工程中，总铁结合力通常以千牛顿为单位来表示。
3. 吨力（t）：吨力是国际单位制中的力的非法定计量单位，用于比较和表示较大的力。
1吨力等于1000千克乘以9.8米每秒平方（1t = 1000kg·m/s²）。
在某些情况下，总铁结合力可能以吨力为单位来表示。
4. 公斤力（kgf）：公斤力是国际单位制中的力的非法定计量单位，用于比较和表示较小的力。
1公斤力等于1千克乘以9.8米每秒平方（1kgf = 1kg·m/s²）。
在一些特殊情况下，总铁结合力可能以公斤力为单位来表示。
在进行单位换算时，我们可以使用以下换算关系：1千牛顿 = 1000牛顿1吨力 = 1000千牛顿 = 1000000牛顿1吨力≈ 10197公斤力在实际工程中，我们常常需要进行不同单位之间的换算。
例如，如果我们知道总铁结合力为2000千牛顿，我们可以将其换算为牛顿、吨力或公斤力。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
应力与结合力的关系
当镀层张应力过大,镀层收缩力大于结合力时,镀层易脱皮。
当压应力过大,镀层膨胀力大于结合力时,镀层易起泡。
电镀层产生内应力的影响因素及其它原因:
1:电镀前处理或电镀时产生(渗氢产生的内应力)
2:在电沉积金属形成结晶时(镀层结晶形态产生的内应力)
3:电镀添加剂会给镀层带来内应力,甚至是相反性质的内应力
(电镀添加剂对应力的影响)
4:基体应力的影响。
5:基体渗氢的影响。
6:应力与结合力的关系。
7:应力与抗蚀力及脆性的关系。
8:电镀层的脆性是指材料在受到外力作用下并无明显变型而突然断裂的现象。
所受外力可以是机械力,也可以是热胀冷缩的热力等, 当镀层脆性大时,镀层易开裂,但不一定脱皮, (脆性的概念)
Simon 2017.07.12。