材料的性能论文
《玄武岩纤维再生混凝土力学性能及韧性性能研究》范文
《玄武岩纤维再生混凝土力学性能及韧性性能研究》篇一一、引言随着建筑行业的快速发展，对新型、高性能建筑材料的需求日益增长。
玄武岩纤维再生混凝土作为一种新型绿色建筑材料，因其良好的力学性能和韧性性能在建筑领域中受到了广泛关注。
本文旨在研究玄武岩纤维再生混凝土的力学性能及韧性性能，为推动其在实际工程中的应用提供理论依据。
二、玄武岩纤维再生混凝土的制备玄武岩纤维再生混凝土是由玄武岩纤维、再生骨料、水泥等材料制备而成。
制备过程中，需对原材料进行筛选、配比和混合等工艺。
玄武岩纤维的加入能够有效提高混凝土的抗拉强度和韧性，而再生骨料的使用则有助于减少资源消耗和环境污染。
三、力学性能研究1. 抗压强度玄武岩纤维再生混凝土的抗压强度是评价其力学性能的重要指标。
通过对比不同配比、不同纤维长度的玄武岩纤维再生混凝土试件的抗压强度，发现纤维的加入能够有效提高混凝土的抗压强度。
其中，适量配比的玄武岩纤维能够充分发挥其增强作用，使混凝土在受力过程中产生更多的微裂纹，从而提高其整体承载能力。
2. 抗拉强度玄武岩纤维的加入能够显著提高混凝土的抗拉强度。
通过对比试验，发现玄武岩纤维的加入能够有效地阻碍混凝土内部微裂纹的扩展，从而提高其抗拉强度。
此外，合理的纤维长度和配比对提高抗拉强度具有重要作用。
3. 弹性模量玄武岩纤维再生混凝土的弹性模量受纤维配比和骨料种类等因素的影响。
适量配比的玄武岩纤维能够提高混凝土的弹性模量，使其具有更好的刚度和承载能力。
四、韧性性能研究玄武岩纤维再生混凝土的韧性性能主要表现在其抵抗冲击和振动等动态荷载的能力。
通过对比试验，发现玄武岩纤维的加入能够显著提高混凝土的韧性性能。
适量的纤维配比能够在混凝土内部形成一种“网状”结构，有效地吸收和分散外部荷载，从而提高混凝土的韧性。
五、结论通过对玄武岩纤维再生混凝土的力学性能及韧性性能进行研究，得出以下结论：1. 玄武岩纤维的加入能够有效提高混凝土的抗压强度、抗拉强度和弹性模量，使其具有更好的力学性能。
材料力学性能模拟与优化研究毕业论文
材料力学性能模拟与优化研究毕业论文在现代工程设计和材料研发领域，材料力学性能模拟与优化是一项重要的研究内容。
本文将对该研究进行综述，介绍其背景、方法和应用。
一、引言材料力学性能模拟与优化是一项用于理解和改进材料性能的研究方法。
通过模拟材料的结构和行为，研究者能够深入了解材料的力学特性，并进行优化设计。
本文将介绍该研究的背景、意义和目标。
二、背景随着工程设计和材料科学的进展，人们对材料性能的要求越来越高。
传统的试验方法虽然能够给出材料性能的一些基本参数，但对于复杂的结构行为和大尺度问题，试验方法的限制显露出来。
因此，材料力学性能模拟与优化的研究应运而生。
三、方法在材料力学性能模拟与优化研究中，常用的方法包括有限元分析、分子动力学模拟和多尺度模拟等。
有限元分析是一种数值计算方法，通过将材料划分为小的元素，建立方程组来求解材料的应力场和位移场。
分子动力学模拟则从原子层面分析材料的行为，通过模拟原子之间的相互作用来得到材料的力学性能。
多尺度模拟将宏观力学行为与微观原子结构相联系，提供了更全面的材料力学性能评估方法。
四、应用材料力学性能模拟与优化在工程设计和材料研发中有着广泛的应用。
例如，在航空航天领域，通过模拟材料的受力情况和变形行为，可以优化飞机的结构设计，提高其载荷能力和安全性能。
在汽车工业中，材料力学性能模拟与优化可以用于改进车辆的碰撞安全性能和燃油效率。
此外，在新材料的研发过程中，该研究方法也能够指导材料的选择和改良。
五、挑战与展望虽然材料力学性能模拟与优化在理论和方法上已经取得了显著的进展，但在实际应用中仍然面临一些挑战。
例如，模拟过程需要大量的计算资源和时间，限制了其在实际工程中的应用。
此外，模拟结果的准确性也受到材料模型的限制。
未来的研究应该关注如何提高计算效率和模型精度，进一步推动材料力学性能模拟与优化的发展。
六、结论材料力学性能模拟与优化是一项重要的研究内容，能够在工程设计和材料研发中发挥重要作用。
工程材料论文
工程材料论文随着社会和科技的快速发展，工程材料在现代工业生产中扮演着至关重要的角色。
工程材料的选择和应用对于提高产品质量、降低成本、延长使用寿命具有重要意义。
本文将基于工程材料的性质和应用，从多个方面进行论述。
首先，工程材料应具备良好的物理性能。
物理性能包括材料的强度、硬度、韧性、导热性等指标。
在不同工程领域，对材料的物理性能有不同的要求。
例如，航空航天领域对材料的强度、耐热性要求较高，而建筑领域对材料的韧性和耐久性要求较高。
合理选择符合要求的工程材料，可以提高产品的使用寿命和可靠性。
其次，工程材料的化学性能也是至关重要的。
化学性能包括材料的抗腐蚀性、耐磨性、耐热性等方面。
例如，在化工领域，对材料的耐腐蚀性要求较高，因为在该领域内，材料常面临恶劣的腐蚀环境。
选择耐腐蚀性能好的材料，可以减少设备的维修和更换，降低成本。
此外，工程材料的制备方法也影响着其性能和应用。
不同的制备方法可以改变材料的晶体结构、晶界结构、杂质含量等，从而影响材料的力学性能、导电性能、磁性能等。
随着科技的进步，研究人员不断提出新的制备方法，例如溶胶凝胶法、机械合金化等，以获得具有特定性能的工程材料。
最后，对于工程材料的应用，必须进行全面的性能评价和可行性分析。
工程材料的应用需要考虑到其与周围环境的适应性、与其他材料的兼容性等因素。
同时，还需要考虑到成本、可持续性等方面的问题。
只有对工程材料的性能进行全面评估，并结合具体的应用情况，才能选择最合适的材料。
综上所述，工程材料在现代工业中起着重要的作用，对于提高产品质量、降低成本、延长使用寿命具有重要意义。
因此，在工程实践中，应全面考虑工程材料的物理性能、化学性能、制备方法等因素，以选择最合适的材料，并进行全面的性能评估和可行性分析。
新型材料力学性能论文
新型材料力学性能研究摘要:构件的强度、刚度与稳定性,不仅与构件的形状、尺寸及所受外力有关,而且与材料的力学性能有关,本文先简要介绍了材料的结构,主要研究新型材料的力学性能,并重点研究了多晶体材料力学性能特点。
关键词:材料力学性能刚度强度1 材料的结构材料的结构指的是材料的组成单元(原子或分子)之间互相吸引和互相排斥作用达到平衡时的空间分布,从宏观到微观可分为不同的层次,即宏观组织结构、显微组织结构、微观结构。
宏观组织结构是用肉眼或放大镜观察到的晶粒、相的集合状态。
显微组织结构或称为亚微观结构是借助光学显微镜、电子显微镜可观察到的晶粒、相的集合状态或材料内部的微区结构,其尺寸约为10-7~10-4m。
比显微组织结构更细的一层结构即微观结构包括原子及分子结构以及原子和分子的排列结构。
因为一般的分子尺寸很小,故把分子结构排列列为微观结构。
但对于高分子化合物,大分子本身的尺寸可达到亚微观的范围。
金属材料也可以看作是由晶体的聚集体构成的。
对纯金属一般认为是微细晶粒的聚集体;对合金可看作母相金属原子的晶体与加入的合金晶体等聚合而成的聚集体。
晶粒间的结合力要比晶粒内部的结合力要小。
软钢、铜、金、铝等之所以能够承受较大的塑性变形,是由于在发生滑移变形的同时,原子相互间的位置依次错开又形成了新的键,从整体看,是由于原子间的键难于断开的缘故。
晶粒晶界上的结合是机械结合,即金属由高温熔体凝固析晶时,相互啮合牢固地结合在一起。
晶粒间的接触面越大,结合力也越大。
2 材料的力学性能2.1 材料受牵伸时的力学性能材料断裂时均具有较大的残余变形,即均属于塑性材料。
不同的是,有些材料不存在明显的屈服阶段。
对于不存在明显屈服阶段的塑性材料,工程中通常以卸载后产生数值为0.2%的残余应变的应力作为屈服应力,称为屈服强度。
至于脆性材料,例如灰口铸铁与陶瓷等,从开始受力直至断裂,变形始终很小,既不存在屈服阶段,也无缩颈现象。
2.2 材料受压缩时的力学性能材料受压时的力学性能由压缩试验测定,一般细长试样压缩时容易失稳,因此在金属压缩试验中,通常采用短粗圆柱形试样。
聚丙烯高性能化材料结构和性能的研究（精品论文）
摘要聚丙烯基体中加入少量ＰＡ６、ＰＥＴ、环氧树脂及反应增容剂，通过反应共混提高了材料的力学性能。
用扫描电镜和图象处理软件分析ＰＰ／ＰＡ６、ＰＰ／ＰＥＴ共混物的形貌，在扭矩流变仪中研究环氧树脂在ＰＰ熔体中的固化行为，测量了ＰＰ／ＥＰＯＸＹ共混物与水的动态接触角和ＰＰ／ＥＰＯＸＹ共混物的熔体流动性，用偏光显微镜观察合金等温结晶形态并测量力学性能，最后对三体系力学性能进行对比。
ＰＰ／ＰＡ６是典型的不相容体系，加入反应性增容剂后相容性改善且ＥＰＤＭ－ｇ—ＧＭＡ增容效果好于ＰＰ—ｇ－ＭＡＨ；ＰＰ球晶尺寸随ＰＡ６含量的增加而减小，ＰＡ６相分布在ＰＰ球晶之间：在ＰＰ／ＰＡ６中ＥＰＤＭ．ｇ．ＧＭＡ起到反应增容和橡胶增韧的协同效应；ＰＰ／ＰＡ６中加入ＰＰ．ｇ．ＭＡＨ后杨氏模量提高，同时屈服强度高于未增容体系。
ＰＰ／ＰＥＴ也是典型的不相容体系，加入反应性增容剂后相容性提高且ＥＰＤＭ－ｇ—ＯＭＡ的效果好于ＰＰ噌一ＭＡＨ；ＰＰ球晶随ＰＥＴ的混入而明显减小，ＰＥＴ相分散在球晶之间，加入ＥＰＤＭ．ｇ，ＧＭＡ后二者相容性改善，ＰＰ／ＰＥＴ／ＥＰＤＭ－ｇ—ＧＭＡ中加入成核剂后对ＰＥＴ结晶有细化作用；在ＰＰ／ＰＥＴ体系中加入的ＥＰＤＭ—ｇ—ＧＭＡ起到反应增容和橡胶增韧协同效应，进一步加入的成核剂有利于增韧：ＰＰ／ＰＥＴ体系中加入ＰＰ．ｇ．ＭＡＨ后模量提高；ＰＰ／ＰＥＴ中加入ＰＰ—ｇ—ＭＡＨ后断裂强度缓慢下降。
当共混时间达到１０～１５分钟时，环氧树脂凝胶化使相应扭矩值增大，之后进入固化阶段；ＰＰ中加入环氧树脂后，交联阻碍结晶，使ＰＰ球晶尺寸变小、变模糊；ＰＰ中加入环氧树脂后亲水性提高，熔体流动性下降；随环氧树脂含量的增加，未增容体系的模量提高，断裂强度下降，韧性下降，加入ＰＰ—ｇ—ＭＡＨ后，模量提高幅度增大，断裂强度缓慢上升，韧性改善。
力学性能对比表明：ＰＰ／ＰＡ６／ＥＰＤＭ．ｇ—ＧＭＡ体系的韧性最好，ＰＰ／ＰＥＴ／ＰＰ—ｇ—ＭＡＨ体系刚性最大，ＰＰ／Ｅ．５１／２０３＃／ＰＰ．ｇ－ＭＡＨ体系的强度最高。
常用材料性能范文
常用材料性能范文1.金属材料：金属材料具有良好的导电性、导热性和机械性能。
金属的导电性使其广泛应用于电子元器件、电网输电线路等领域。
金属材料的导热性能使其适用于散热器、热交换器等设备。
金属的机械性能表现为其强度和塑性，决定了其在结构工程中的承载和变形能力。
2.非金属材料：非金属材料包括陶瓷、塑料和复合材料等。
陶瓷材料具有耐高温、抗腐蚀和绝缘性能。
塑料材料具有轻质、可塑性好和绝缘性能。
复合材料结合了不同材料的特点，例如碳纤维增强复合材料具有轻质高强度和耐腐蚀性能。
3.纤维材料：纤维材料包括天然纤维和人造纤维。
天然纤维如棉、麻、羊毛等具有良好的吸湿性和透气性，适用于纺织品和服装等领域。
人造纤维如聚酯纤维、尼龙纤维等具有良好的耐磨性和抗褪色性能。
4.玻璃材料：玻璃材料具有高透明度、良好的化学稳定性和寿命。
玻璃的透明性使其广泛应用于建筑、光学仪器和电子显示器等领域。
玻璃材料的化学稳定性使其能够抵抗酸、碱和高温腐蚀。
5.涂层材料：涂层材料具有良好的耐磨性、耐腐蚀性和防腐性能。
涂层可以应用于金属材料的表面，起到保护、装饰和改善材料性能的作用。
常见的涂层材料有油漆、涂料和镀层等。
6.衬里材料：衬里材料主要用于保护设备和管道等工业设施的内壁，具有耐磨损、耐腐蚀和耐高温性能。
常见的衬里材料有橡胶、陶瓷和聚合物等。
7.粘合剂：粘合剂用于将不同材料黏结在一起，具有良好的粘结强度和耐久性。
常见的粘合剂有胶水、胶带和胶粘剂等。
总的来说，常用材料性能的表现形式多种多样，不同材料在各个性能方面有所差异。
在材料选择和应用过程中，需要综合考虑材料的各项性能指标，以满足实际应用的需求。
材料物理性能论文
材料物理性能论文引言本论文旨在对材料的物理性能进行综合分析与评估，以提供科学依据和指导方案，以满足不同领域的材料需求。
在材料科学和工程领域，材料的物理性能是评估其适用性和性能表现的重要指标。
本文将重点介绍材料的力学性能、热学性能和电学性能，并从微观结构、晶体结构和晶格缺陷等方面探讨其对材料性能的影响。
1. 力学性能1.1 弹性模量弹性模量是描述材料对外力作用下变形程度的能力，是材料力学性能的重要指标。
其计算公式为：弹性模量 = 应力 / 应变本章将介绍弹性模量的测量方法以及影响因素，并以实验数据为案例进行分析和讨论。
1.2 强度和韧性材料的强度和韧性是衡量其抗破坏和抵抗外力影响能力的指标。
强度是材料承受外力的极限值，而韧性是材料能够吸收能量的能力。
本章将介绍强度和韧性的定义、测量方法以及与材料结构的关系，以及不同材料在力学性能方面的比较和分析。
2. 热学性能2.1 热膨胀性热膨胀性是材料受温度变化时长度或体积变化的指标，对于许多工业应用和工艺过程中的温度控制和热应力分析具有重要意义。
本章将介绍热膨胀性的测量方法、影响因素以及与材料结构的关系，并以实验数据为依据讨论其应用和实际意义。
2.2 热导率热导率是材料传导热量的能力指标，对于热传导、散热和保温等应用具有重要影响。
本章将介绍热导率的计算方法、影响因素以及与材料结构和组分的关系，并以实验数据为案例进行分析和讨论。
3. 电学性能3.1 电阻率电阻率是材料对电流通过的阻力指标，对于电器元件设计和电导材料选择具有重要影响。
本章将介绍电阻率的计算方法、影响因素以及与材料微观结构和晶体结构的关系，并以实验数据为案例进行分析和讨论。
3.2 介电常数介电常数是描述材料对电场的响应能力指标，对于电介质和电容器等应用具有重要意义。
本章将介绍介电常数的测量方法、影响因素以及与材料结构和成分的关系，并以实验数据为案例进行分析和讨论。
结论综合以上分析可以得出以下结论：1.材料的物理性能是由其微观结构和晶体结构等因素决定的，不同结构表现出不同的力学性能、热学性能和电学性能。
科学研究论文：新型材料的合成与性能
科学研究论文：新型材料的合成与性能概述本篇科学研究论文将重点讨论新型材料的合成方法以及其在不同领域中的性能特点。
新型材料的研发对于推动科技进步和实现社会发展具有重要意义。
通过探索合成过程和了解性能特点，我们可以为各个领域的应用提供更加先进、高效、可持续发展的解决方案。
引言新型材料指基于传统材料改进或创造出来的具有一定特殊结构或功能的材料。
随着科技水平不断提高，越来越多的新型材料被开发出来，并应用于诸如电子器件、能源储存、药物输送等领域，为人们的生活带来了许多便利。
合成方法合成新型材料是一个复杂且关键的过程，需要考虑到原料选择、反应条件控制以及产物纯度等因素。
下面列举几种常见的合成方法：化学气相沉积（Chemical Vapor Deposition, CVD）CVD是一种将气体反应物通过化学反应生成固态材料的方法。
通过控制反应温度和气体流量，可以精确合成出具有特定形貌和性能的新型材料。
溶胶-凝胶法（Sol-Gel Method）溶胶-凝胶法是一种在溶液中制备纳米颗粒或薄膜的方法。
它通过控制溶液中物质的浓度、反应时间和pH值等参数来合成材料，具有简单、灵活性好等优势。
电化学沉积法（Electrochemical Deposition）电化学沉积法利用电解质溶液中的电流来导致金属离子还原，从而在导电基底上形成新材料。
这种方法常用于制备金属薄膜或纳米结构材料。
性能特点新型材料因其独特的结构和组分，表现出许多传统材料所没有的优异性能。
以下将介绍一些常见的性能特点：机械性能新型材料通常具有较高的强度和韧性，耐磨损、耐高温等特点。
这些机械性能使得新型材料可以应用于航空航天、汽车制造等领域，提高了产品的安全性和可靠性。
电子性能新型材料在导电、光学、磁学等方面表现出良好的性能。
例如，某些新型材料可以实现超导、半导体和磁敏感等特性，为电子器件的发展提供了更多选择。
光学性能新型材料在透光率、折射率和发光效应等方面表现出出色的特点。
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无机非金属材料工程导论作业考试作业题目:材料力学和热学性能**：**班级：无机非11级01班学号： **********2012 年 5月 3日材料力学和热学性能（重庆科技学院冶金与材料工程学院，重庆 401331）摘要：一直以来，材料的研究始终受到科学家的关注。
目前，材料的研究领域进一步朝着纵向与横向两方面发展。
各种新型材料层出不群，比如功能材料、纳米材料、陶瓷材料、无机非金属新材料等等。
材料有多种性能，本文主要从材料学和材料物理的角度出发，系统介绍了材料的力学性能、热学性能。
关键词：无机非金属性能力学性能热学性能前言材料的力学性能主要是指材料的宏观性能，如弹性性能、塑性性能、硬度、抗冲击性能等。
它们是设计各种工程结构时选用材料的主要依据。
表征材料力学性能的各种参量同材料的化学组成、晶体点阵、晶粒大小、外力特性（静力、动力、冲击力等）、温度、加工方式等一系列内、外因素有关。
无机材料的热学性能包括熔点、比热容热膨胀系数和热导率等，抗热震性是指材料承受温度骤变而不至于被破坏的能力。
热学性能是许多工程应用，如耐火材料和保温材料、高导热集成电路基片、高温结构件和航天防热构件等需要首先考虑的因素，因此具有重要的工程应用的价值。
一.力学性能1.力—伸长曲线材料的单向经拉伸实验通常是在温室下按常规的实验标准，采用光滑圆柱试样在缓慢加载和低的变形速率下进行的。
试验方法和试样尺寸在试验标准中有明确规定。
在拉伸过程中，随着载荷的不断增加，可由试验机上安装的自动绘图机构连续描绘出拉伸力F和绝对伸长量△L的关系曲线，直至试样断裂。
图1就是典型的低碳钢拉伸时的力—伸长曲线。
图1低碳钢的力——伸长曲线图1中，曲线的纵坐标为拉力F，横坐标为绝对伸长△L.图中表明，拉伸后，试样的伸长随里的增加而增大。
在P点以下拉伸力F 和伸长量△L呈直线关系。
当拉伸力超过F p后，力—伸长曲线开始偏离直线。
拉伸力小于F e时，试样的形变在卸除拉伸力后可以完全恢复，因此e点以内的形变为弹性形变。
当拉伸力达到F A后，试样便产生不可恢复的永久性形变。
在这一阶段的形变过程中，最初试样局部区域产生不均匀的屈服塑性形变，力—伸长曲线上出现平台式锯齿，直至g点结束。
接着进入均匀塑性形变。
达到最大拉伸力F b时，试样再次出现不均匀的塑性形变，并在局部区域产生缩颈，最后在F k处，试样断裂。
因此，在整个拉伸过程中的形变可分为弹性形变、屈服形变、均匀塑性形变及不均匀集中塑性形变4个阶段。
2.应力—应变曲线将图1所示的力—伸长曲线的纵、横坐标分别用拉伸试样的标距处的原始截面积A0和原始标距长度L0相除，则得到与力—伸长曲线形状相似的应力（σ=F/A0）—应变（ε=△L/ L0）曲线（图2）。
这样的应力—应变曲线称为工程应力—应变曲线，作为坐标轴的应力σ和应变ε称为工程应力和工程应变。
工程应力—应变曲线对材料在工程中的应用是非常重要的，根据该曲线可获得材料拉伸条件下的力学性能指标，如图2中的比例极限σp、弹性极限σe、屈服点σs、抗拉强度σb等，可提供给工程设计或选材应用时参考。
图1低碳钢的应力—应变曲线实际上，在拉伸过程中，试棒的截面积和长度随着拉伸力的增大是不断变化的，工程应力—应变曲线并不能反映试验过程中的真实情况。
如果以瞬时截面积A除其相应的拉伸力F，则可得到瞬时的真应力S （S=F/A ）。
同样，当拉伸力F 有一增量dF 时，试样在瞬时长度L 的基础上变为L+dL ，于是应变的微分增量应是de=dL/L ，则试棒自L 0伸长至L 后，总的应变量为e=de =0L dL L L =ln 0L L ,式中的e 即为真应变。
于是，工程应变和真应变之间的关系为e=ln 0L L =ln(1+ε)显然，真应变总是小于工程应变，且变形量越大，二者的差距越大。
假定材料的拉伸变形是等体积变化过程，则真应力和工程应力之间就有如下关系：S=σ(1+ε),这说明真应力S 大于工程应力σ。
3.硬度硬度：表示材料表面在承受局部静载压力条件下抵抗变形的能力，它与材料的耐磨性有直接关系，是许多工程应用，如块规、密封环和轴承滚珠等需要考虑的因素，因此它也是材料的重要力学性能参数之一。
金属材料的硬度主要反映其抵抗塑性变形及形变硬化的能力。
而质脆的无机材料在静载压痕硬度测试时，压头压入区域多数会发生压缩剪断等形式的复合破坏，即伪塑性变形。
所以。
脆性无机材料的硬度能反映材料抵抗破坏的能力。
硬度的种类及其测试方法:材料硬度的种类和测试方法有很多种，如莫氏硬度、维氏硬度、努氏硬度、洛氏硬度和布氏硬度等。
除莫氏硬度采用划痕法来判断材料的软硬外，其他的均采用静载压入法进行测试，即在静压下将一硬物压入被测物体表面，用压痕单位面积上承受的载荷大小表示被测物体的硬度。
下面对其分别予以介绍。
3.1莫氏硬度莫氏硬度也称划痕硬度，莫氏硬度法对于陶瓷和矿物材料较为常用。
莫氏硬度只表示材料软硬的排序，说明排序靠后的材料可以在排序靠前的材料表面划出痕迹来。
最初，莫氏硬度分为10级，最软的为滑石（1级），最硬的为金刚石（10级）；后来由于补充了一些人工合成的硬度较大的材料，又将莫氏硬度分为15级，即新莫氏硬度。
表3为莫氏硬度的两种分级排序情况。
序级材料序级材料1 滑石（talc）2 石膏（gypsum）3 方解石（calcite）4 萤石（fluorite）5 磷灰石（apatite）6 正长石（orthoclase）7 石英（quartz）8 黄玉（topaz）9 刚玉（corundum）10 金刚石（diamond）1 滑石（talc）2 石膏（gypsum）3 方解石（calcite）4 萤石（fluorite）5 磷灰石（apatite）6 正长石（orthoclase）7 熔融石英（fused silica）8 石英（quartz）9 黄玉（topaz）10 石榴石（gamet）11 熔融氧化锆（fused zironia）碳化钽（tantalum carbide）12 刚玉（corundum）碳化钨（tungsten carbide）13 碳化硅（silicon carbide）14 碳化硼（boron carbide）15 金刚石（diamond）表3 莫氏硬度的两种分级排序3.2维氏硬度维氏硬度法适用于较硬的材料，对陶瓷材料特别尤为常用。
它采用对面角为136°的金刚石死棱椎体作压头，在1~100kg的载荷作用下，压入经过抛光的材料表面，保持一定时间后卸掉载荷，材料表面便留下一个正方形的压痕（图4所示）。
测量压痕对角线的长度并计算压痕的表面积，求出单位面积上的载荷—应力，即维氏硬度值HVHV=pS=222sinPd=1.85442Pd,P为载荷（N）；S为压痕面积（mm2）；θ为金刚石压头对面角（136°）；d为压痕对角线长度的平均值（mm）。
硬度的国际制单位为GPa和MPa。
图4几种常用的静载压入法测试硬度的原理及计算方法(a) 布氏硬度HB；（b）维氏硬度HV；（c）洛氏硬度HRA，HRC；（d）努氏硬度HK3.3努氏硬度（努普硬度或克氏硬度）努氏硬度法是一种显微硬度的实验方法，它所采用的金刚石压头四棱椎体对棱角分别为172°30′和130°，所以得到的压痕为菱形（图4（d）所示）。
与维氏硬度计算的是的是压痕表面上承受的应力不同，努氏硬度值对应的是压痕投影面积上的应力，其计算式为HK=PA=2PCd=14.2292Pd,P为载荷（N）；A为压痕投影面积（mm2）；d为压痕对角线长度（mm）；C为压头常数（无量纲）。
努氏硬度的单位与维氏硬度相同，为GPa或MPa。
努氏硬度法试用于测定较硬的材料，如金属表面的淬硬层或渗层、镀层等薄层区域的硬度测定，但在陶瓷材料发面的应用不如维氏硬度法普遍。
3.4洛氏硬度洛氏硬度法所采用的金刚石压头为圆锥体，圆锥角为120°，椎体尖端曲率半径为0.2mm(图4（c）所示)。
与前两种硬度测试方法中通过测定压痕对角线的长度来计算硬度不同，洛氏硬度是首先加上基准载荷，再加实验载荷，然后回到基准载荷测出两次载荷下压头的压入深度差h（μm），再根据定义式求出硬度值。
3.5布氏硬度布氏硬度法主要用于测定金属材料中较软及中等硬度的材料，很少用与陶瓷材料。
它采用球形的淬火钢球或硬质合金球（直径为D）作压头，获得的压痕（直径为d）为圆形凹坑（图4（a）所示）。
布氏硬度值是用单位压痕表面积所承受的实验力来表示，其计算公式为HB=PA由以上介绍可知，各种硬度法之间没有统一的物理意义，即使对于后面4种均采用静载压入实验评判材料硬度的方法，由于压头结构形式和计算方法等的差异，所得结果也各不相同，彼此之间没有固定的换算关系。
二.热学性能1.熔点与金属和高分子材料相比，耐高温是陶瓷材料的优异特性之一。
材料的耐热性一般用高温强度、抗氧化及耐烧蚀性等因子来判断。
要成为耐热材料，首先熔点T m（melting point）必须高。
熔点是维持晶体结构的院子间结合力大小的反映，原子间结合力越大，原子的热震动越稳定，越能将晶体结构维持到更高温度，熔点就越高；否则熔点就越低。
单质材料中，碳素材料的熔点最高；陶瓷中具有NaCl型晶体结构的碳化物熔点一般都很高；氧化物、硼化物也不乏高熔点的物质，氧化物中具有NaCl型晶体结构的、硼化物中具有NaCl型晶体结构和六方型A1B2晶体结构的材料大多熔点很高；对于氧化物熔点高的物质则多具有萤石结构和NaCl型晶体结构。
T m与材料的很多性质相关。
金属材料存在如下关系：△H f≈RT m,R为普适气体常数。
对大多数陶瓷材料则有△H f ≈（3～4）RT m。
2.比热容比热容（旧称比热）是材料热学性能中最基本的物性之一，它是指单位质量的材料要升高（降低）1K所需吸收（或放出）的热量。
单位质量的材料以克或千克计算时，对应的比热容的单位为J/（g·K）或J/（kg·K）。
单位质量的材料以摩尔计算时，对应的比热容为“摩尔热容”其单位为J/（mol·K）。
摩尔热容有定压摩尔热容C pm和定容摩尔热容C vm之分。
前者是指在恒定外界压力条件下的摩尔热容，适用于实际生产情况；后者是指材料体积不变情况下的摩尔热容。
可从理论上推导出定容摩尔热容C vm 与温度的关系。
绝对零度时C vm =0；在低温区域，随着温度的升高，C vm 和（T/Θ）3成正比例增大（Θ为特征温度或德拜温度，Θ=hv/k ，其中h 为普朗克常数，k 为波尔兹曼常量，v 为原子绕其晶格阵点震动的频率）；但在高温下（大多数陶瓷材料在1000℃左右），C vm 趋于一定值。
C vm =3R=24.9 J/（mol ·K ）在温度超过特征温度Θ（以绝对温度计算，特征温度约为熔点的1/5~1/2）时，摩尔热容以适中的速率继续增长。