什么是物质？

什么是物质？

材料被定义为旨在用于某些应用的物质（最常见的是固体，但也可以包括其他凝聚相）。我们周围有无数的材料——它们可以在从建筑物到航天器的任何事物中找到。

关键事实

• 根据化学和原子结构，材料可分为三大类：

• 金属 （金属元素），

• 陶瓷 （金属和非金属元素之间的化合物），

• 聚合物 （由碳、氢和其他非金属元素组成的化合物）。

• 真正的材料从来都不是完美的。结晶缺陷 （微观缺陷）的分类经常根据缺陷的几何形状或尺寸进行。

• 关键的机械设计特性是：

• 刚度。刚度是物体在外力作用下抵抗变形的能力。

• 强度。 强度 是材料抵抗变形的能力。

• 硬度。硬度是承受表面压痕和刮擦的能力。

• 延展性。延展性是材料在拉伸载荷下变形的能力（% 伸长率）。

• 韧性。韧性是材料吸收能量（或承受冲击）和塑性变形而不断裂的能力。

• 金属 是一种材料（通常是固体），其包含一种或多种 金属元素 （例如，铁，铝，铜，铬，钛，勒d，镍）。

• 钢 是铁碳合金，可能含有可观浓度的其他合金元素。在铁中加入少量的非金属 碳， 可以 用 它的延展性来换取 更大的 强度。

• 的 合金 是两种或多种材料的混合物，其中至少一者是金属。 合金 可以具有由固溶体组成的微观结构，其中二次原子作为晶格中的替代物或间隙原子被引入。

• 无损检测(NDT) 是一组非常广泛的结构或材料检查，顾名思义，这些检查不会破坏被检查的材料/结构。

材料的主要特性是什么？

关键的机械设计特性是：

• 刚度。刚度是物体在外力作用下抵抗变形的能力。

• 强度。 强度 是材料抵抗变形的能力。

• 硬度。硬度是承受表面压痕和刮擦的能力。

• 延展性。延展性是材料在拉伸载荷下变形的能力（% 伸长率）。

• 韧性。韧性是材料吸收能量（或承受冲击）和塑性变形而不断裂的能力。

金属和合金有什么区别？

纯金属是包含一种金属元素（例如铁、铝、铜、铬、钛、金、镍）的材料（通常是固体）。的 合金 是两种或多种材料的混合物，其中至少一者是金属。 合金 可以具有由固溶体组成的微观结构，其中二次原子作为晶格中的替代物或间隙原子被引入。钢 是铁碳合金，可能含有可观浓度的其他合金元素。

什么是最好的材料？

这个问题没有答案。没有适合所有用途的材料。在大多数情况下，工程师必须考虑他们的所有机械和热性能。有些材料必须耐高温，有些则不然。有一些先进的材料，如钛合金，但这些材料非常昂贵，只能在合理的情况下使用。