【13页】外文翻译--材料的结构和变形

理解弹性形变的物理基础，由于其化学成键所以使用这种方法估计固体的理论强度。

理解由塑性和蠕变引起的非弹性变形的基本机制。

学习为什么实际材料打破化学键强度的优势远低于理论。

说明各种各样的材料应用在抵抗机械负荷是必要的，可以大致分为金属化合物聚合物陶瓷和玻璃和复合材料这些统称为工程材料。

些典型类别材料见表。

不同材料的化学键和微观结构影响力学性能，引起材料间的相对优势和相对劣势。

情况总结为图，为例。

在陶瓷和玻璃间强烈的化学键提高了机械强度和刚度高，温度和耐腐蚀性能，但导致材料变脆。

相反，许多聚合物相对链分子之间弱键合，在这种情况下，材料的蠕变变形导致低的强度刚度和敏感度。

胡远江立式冷挤压压力机有限元分析与改进设计图图从对工程大小规模开始，大约米，这是十个数量级的尺寸的跨度，下至大约米的原子。

这种情况下，对此感兴趣各种的中等尺度见图。

在任何给定的尺度，理解该行为可以为通过查看较小规模时会发生什么。

台机器，车辆或结构的行为可由其组成部分的作用来解释。

并且这些行为可以依次通过使用小的到米试样，以及物料进行说明。

同样，材料的宏观性质是由晶粒的晶体缺陷，聚合物链和存在于到米的其他微观结构特性进行说明。

因此，在从米的范围的大小降低到米有助于预测和了解机器车辆结构的性能本章将回顾些理解材料力学所需基底。

我们将开始在图。

增加个向下的力。

有的主题包括化学键，晶体结构，晶体中的缺陷和物理原因的弹性，塑性，蠕变变形。

下章将运用到这些概念于讨论每个工程材料课程的更多细节。

胡远江立式冷挤压压力机有限元分析与改进设计图晶体间结合能在固体的分子和原子中有几种类型化学键，离子键共价键金属键三类统称为主要缚束。

主键强大，稳定而且不容易随逐渐增加的温度而融化。

他们负责金属和陶瓷的结合，他们提供高弹性模量材料。

范德华力和氢键是比较弱的，被称为次级共价键。

这些都是非常重要的在测定液体间作用力与聚合物中碳链分子之间的键。

主要化学键三种类型的主键示于图离子键涉及转移的个或多个不同类型的原子间的选择。

注意到，电子围绕原子的外壳是稳定的，如果它包含个电子除了稳定的数量是两个或两个氢或氦的单壳，因此，个金属钠原子，只有个电子在其外壳，氯原子可以得到这个电子，与其个电子组成稳定的外壳。

反应后，钠原子有个空壳，个氯原子有个稳定的外壳。

原子成为带电离子，如钠离子和氯离子，由于其相反的的静电荷，相互吸引而形成化学键。

这样带电的离子，在此情况下，相等数目的集合，形成个电中性的固体布置成常规的结晶排列，如图转移的电子数目可能不是个。

胡远江立式冷挤压压力机有限元分析与改进设计图例如，在氯化镁盐和氧化镁中，两个电子从个镁离子转移。

电子在倒数第二外壳也可能被转移。

例如，铁有两个外层电子，可以变成或。

许多常见的盐，氧化物，和其他固体具有大多或部分离子键。

这些材料往往硬而脆，共价键涉及共享电子，发生在那里的外壳是半满或超过半满。

共享电子原子可以被认为是允许涉及到稳定的外层的八个电子或两个。

例如，两个氢原子各共用的电子与氧原子，或两个氯原子共享个电子而形成双原子分子紧密的共价键使这种简单分子彼此相对，所以，他们倾向于集合的形式在定温度下形成液体或气体。

金属键通常负责固体形态的金属和合金。

对于金属，在大多数情况下，电子的外壳小于半满的每个原子捐赠其外层电子到电子云。

这些电子共享金属原子，由于失去电子成为正电离子。

金属离子由相连的电子云之间的相互吸引。

图主键的讨论共价键具有这样的性质，不被具有强烈方向性的主键共享。

这源于共价键依赖于共用电子和特定的相邻原子。

而离子和金属化合物通过所相邻离子的静电引力结胡远江立式冷挤压压力机有限元分析与改进设计合在起。

继续形成共价键成为三维晶体。

个例子是金刚石中碳原子，每个碳原子与相邻的四个碳原子共享个电子。

这些原子以相同的角度排列在三维空间中，如图。

由于化学键具有强烈的方向性，所以晶体非常的坚硬。

另个重要的连续排列的共价键是碳链。

例如，在乙烯气体中，每个通过共价键形成，如图。

然而，如果碳原子之间的双键被替换成个单键，使两个相邻的碳原子形成长链或分子，结果是聚乙烯聚合物。

许多固体，如二氧化硅等陶瓷具有有混合离子共价性质的化学键。

之前给出例子的氯化钠离子键和共价键的晶体纯粘结的情况，但混合粘结更常见。

不同类型的金属可以熔合在起形成合金，在这种情况下主要是金属键。

不过，金属化合物可以形成合金，通常为硬质粒子。

这些化合物具有确定的化学式，如钛合金和镁合金，他们的结合般是金属键，离子键或共价键的组合。

副键副键是由静电偶极引起的，可以通过主键诱导发生。

例如在水分子中，远离具有共价键的氧原子的氢原子带正电荷，由于唯的电子靠近氧原子。