材料的滞弹性和内耗.pptVIP

第八章 材料的滞弹性与内耗;§1 材料的滞弹性;二 滞弹性的力学模型;三 滞弹性的表现形式;2 弹性后效;3 应力弛豫;;4 模量亏损;§2 内耗;文献中的同义语： Internal Friction； 内摩擦； 工程应用中：阻尼本领（Damping Capacity） 高频振动中：超声衰减（Ultrasonic Attenuation) ;二 内耗的分类;三 内耗的表征; 2 计算振幅对数减缩量 3 建立共振曲线求内耗;4 计算超声波在固体中的衰减系数;四 一些典型内耗的特点;;2 静滞后型内耗（瞬时范性）;;物体在周期性应力σ的作用下振动时，除了产生一个相应的弹性应变以外，还会由于内部的原因而产生一个附加的非弹性应变，从而导致了应变落后于应力，消耗机械能，形成内耗。;(b)应变－时间曲线;;;弛豫：对于一个热力学系统来说，可以假定它在一个外部变量的一系列无限小的变化的作用下，能够取得连续的、一系列的、单值的平衡状态。对于一个非弹件固体来说，在外加的机械力的作用下达到新的平衡需要时间，人们把这个热力学系统在外部变量的作用下，随着时间的推移调节到一个新平衡态的现象叫做弛豫。如果这外部变量是力学量（应力或应变）时，这种弛豫叫做力学弛豫。;内耗源：固体内部的各类点缺陷、现缺陷、面缺陷的运动变化以及它们之间的相互作用。 外加应力：内耗峰与应力的频率有关 弛豫时间：弛豫时间依赖于温度。不同的内耗源有不同的弛豫时间。 激活能：不同的内耗源所需的激活能不同 测量温度：实验也证明内耗峰还与温度有关;1) 点阵中原子有序排列引起的内耗 应力感生有序内耗 体心立方(bcc)晶体中间隙原子引起的内耗 ——Snoek峰 ;;无应力作用时;施加单向拉应力后，间隙原子倾向于沿拉力方向分布，这种现象称为应力感生有序。间隙原子存在应力感生有序倾向，对于应力产生的应变就有弛豫现象。当晶体在这个方向受到交变应力作用的时候，间隙原子就在这些位置上来回跳动，使应变落后于应力，导致能量损耗。;;小结;过去曾经认为，由于面心立方晶体中的间隙原子引起溶剂点阵的畸变是立方对称的，因而不存在应力感生有序的倾向。但1953年洛辛和芬克尔斯坦在含碳奥氏体不锈钢Cr25Ni20中观察到：;葛庭燧等人研究了碳在Cr18Ni8不锈钢、高锰钢、镍铝合金以及纯镍中所引起的内耗，结果表明，间隙原子在面心主方晶体中引起内耗是一个普遍现象。他们用湿氢脱碳和渗碳的方法来改变碳的含量得到碳含量与Q-1峰高成正比的关系。 ;;3）甄纳峰——置换原子引起的内耗;;2 与位错有关的内耗;K-G-L理论;3 与晶界有关的内耗;;4 伪弹性与相变内耗;;;六 内耗的测量方法及应用;2）共振棒法 （中频下内耗的测量） 3）超声脉冲回波法（高频下内耗的测量） 2 应用 研究过饱和固溶的沉淀和固溶体的溶解度 研究钢的回火脆性 测定扩散激活能与低温扩散系数 研究金属的疲劳;;1.说明E、G和K的物理意义。 2.试说明材料弹性的物理本质。 3.试说明材料弹性模量怎样受温度、相变、合金成分与组织以及加工硬化的影响。 4。试说明产生弹性的铁磁性反常现象（ΔE效应）的物理本质及其应用。 5.试述动态法测量弹性模量E、G的优点以及动态悬挂法（悬丝共振）测量弹性模量E、G的原理 6.何谓滞弹性以及怎样因此引起内耗？试说明滞弹性与内耗在工程上和材料内部微观结构组态研究的意义。 7.试说明滞弹性内耗的特征以及它与静滞后型内耗和阻尼共振内耗的区别。 8.你所了解的产生内耗的机制有哪些？并以体心立方点阵中间隙原子应力感生有序引起的内耗为例说明。 9.按振动频率高低内耗测量方法有哪几种？以扭摆法为例说明。;1 材料的磁性如何分类？每一类的特点及材料有哪些？ 2 铁磁性材料有哪些显著特点？ 3 简述自发磁化的主要理论。 4 什么是磁畴？磁畴是怎样形成的？说明分畴的推动力。 5 磁畴壁有哪些特点？磁畴壁的厚度由什么决定？ 6 解释技术磁化与自发磁化的联系与区别。 7 指出技术磁化过程中磁畴壁位移的方向，动力及实质。 8 举例说明磁性测量的方法及应用。 ;热性能;介电性能;电性能;;