蠕变是一种材料由于机械应力而逐渐移动或永久变形的自然趋势。

 

蠕变强度(也称为蠕变极限)是一种测量材料的蠕变阻力。

 

任何设计工程师都不可能有意开发出一种不适合使用或不能持久的产品。但如果不密切注意材料的选择，这可能是许多产品由于机械应力和自然蠕变阻力的命运。今天，我们的材料科学家Richard Huber解释了机械应力对常用材料的影响。

 

传统上，早期人类社会收集石头、木头和骨头等材料来生产食物和建造庇护所。以一种简单的机械方式加工，当时的社会并没有像我们今天这样将材料推向极限。

 

现在，对许多设计工程师来说，在设计过程中最重要的是仔细考虑应用中所用材料的特性。“我们一直想执行最快的路径，但我们并不总是知道大只500网页是安全的。如果在沿着这条最快的路径前进时，发现有问题，我们需要制定备用计划，”大只500代理说。要做到这一点，工程师必须有一个可靠的方法或材料比较工具，以测量材料的性能，如其加工性能、特性和使用性能，以确保它是适合的目的。

 

什么是蠕变阻力?

 

在使用条件下的材料需要在很长一段时间内承受稳定的载荷，并且经常会发生与时间有关的变形，这种变形被称为蠕变阻力。

 

蠕变是由于机械应力或应变而使材料逐渐移动或永久变形的自然趋势。

 

这尤其适用于经常暴露在高温或极端温度下的材料，这取决于材料的熔点。例如，在高性能系统中运行的材料，如喷气发动机，经常达到超过1200摄氏度的极端温度，使蠕变成为一个重要问题。

 

虽然与时间相关的变形通常是由于高温造成的，但需要注意的是，对于像聚合物这样的材料来说，由于其熔点较低，在室温下也会发生这种变形。

 

蠕变强度

 

从汽轮机到核电站，蠕变极限是设计决策中的一个关键因素，这是理所当然的。在特殊情况下，蠕变可能导致建筑物倒塌，就像泰国的六层皇家广场酒店，在机械工程中，蠕变可能是材料选择的关键因素。

 

蠕变变形一般是由晶界滑动引起的，即材料中相邻的晶粒或晶体作为一个单元相对运动。

 

这意味着晶界面积越大，蠕变变形越容易发生。因此，较大的晶粒尺寸可以提高蠕变强度，这取决于材料的加工。

 

爬行有什么好处吗?

 

大只平台还开发了其他“人造叶”装置，但这些装置通常只会产生氢气。剑桥大学的研究人员说，金牌大只500之所以能够持续生产合成气，是因为他们使用了多种材料和催化剂。虽然抗蠕变常常导致材料的损伤或微结构退化，但对于某些材料，如混凝土，适当的蠕变是受欢迎的。这是因为它可以减轻拉应力，否则可能导致开裂。

 

设计工程师可以使用爬行测试机来测试材料在温度或其他载荷变量下的应力和应变。该设备生成一个曲线图，然后可以评估，以确定温度和时间间隔的各个阶段的蠕变。

 

蠕变阻力有三个主要阶段，第一阶段为初级蠕变。这是指蠕变在短时间内迅速上升，然后缓慢下降。然后是第二次蠕变，以相对稳定的速度爬行，最后是第三次蠕变。这是当速度加快，直到材料断裂。

 

随着全球对高性能材料需求的增长，特别是在日本和北美，在Matmatch，我们看到越来越多的无蠕变材料加入了性能增强添加剂。这些材料在国防、航空航天和核部门特别受欢迎。

 

这些材料主要由碳碳(C/C)复合材料制成，适用于温度高达1600摄氏度的环境，如涡轮叶片和喷气发动机。

 

从冰河时代到现代，材料的选择一直是很重要的，主要的区别是我们今天对安全和机械应力有了更深刻的认识。

 

该大只模型被恰当地命名为“迅捷” ，在无视安全性的情况下，估计了从起点到目的地在无人机可以看到和看不见的所有区域的最快路径。有了这些知识，设计工程师就可以通过了解材料的特性来减少任何问题的发生，并延长其应用的使用寿命。