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【化】 material characteristics
材料特性(Material Properties)指物质在特定条件下表现出的物理、化学及机械性能组合,是工程设计与材料科学研究的核心参数。根据《牛津汉英科技大词典》,该术语对应英文"material characteristics",包含物质对外界刺激的响应规律。
1. 物理特性
主要包括密度、热导率、电导率等固有属性。美国材料试验协会(ASTM)标准E8/E8M-2022将热膨胀系数定义为温度变化引起的单位长度变化量,计算公式为:
$$
alpha = frac{1}{L}frac{dL}{dT}
$$
该指标直接影响航空航天材料的服役稳定性。
2. 化学特性
涵盖耐腐蚀性、氧化速率等反应特性。剑桥大学材料科学系研究显示,304不锈钢在pH=3的酸性环境中,年腐蚀速率不超过0.1mm,这一数据成为化工设备选材依据。
3. 机械特性
包含强度、硬度、韧性等力学指标。《工程材料手册》定义屈服强度为材料开始发生塑性变形的临界应力值,建筑用Q235钢材的该项参数≥235MPa。
4. 功能特性
涉及光电磁等特殊性能,如光伏材料的载流子迁移率。麻省理工学院2024年研究报告指出,钙钛矿薄膜的电子迁移率已达25cm²/(V·s),较十年前提升300%。
参考来源
材料的特性是指材料在特定条件下表现出的物理、化学、力学及功能等方面的性能,决定了其应用范围和场景。材料特性可分为以下两类:
指材料本身固有的基本属性,包括:
物理特性
化学特性
包括耐腐蚀性、催化活性、氧化还原稳定性等。
指材料在加工或使用过程中表现出的附加属性,例如:
如需进一步了解具体测试方法或应用案例,可参考相关工程手册或专业文献。
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