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彈性模量,是描述固體材料(liào)抵抗形變能力(lì)的物理量。這裏包括彈性變形和塑性(xìng)變形。
也就是說,高模量的材料,“剛性”大。不易彎曲,或者不易拉伸。
低模量的(de)材料,易於彎曲,或者拉伸。這分為兩個情(qíng)況,如果(guǒ)是容易彈性變形但是沒有發生塑性變(biàn)形,一(yī)般俗稱“彈(dàn)性好(hǎo)”。如(rú)果容易塑性變形,那一般認為是“柔軟(ruǎn)”。
剛性好的材料,不(bú)易彎曲變形,一般(bān)來說似乎覺得就(jiù)是硬度(dù)高了。其實(shí)不然。因為(wéi)還有一個強度問(wèn)題。
高模量的材料,未必高強(qiáng)度.一些脆性材料,也可能有較高的模量。在受力很(hěn)小的範圍內,應力應變曲線很陡(dǒu)峭。可是受力稍大,立即就斷裂(liè)了,沒有屈服的過程。這種情況存不存在?比如玻璃就是,晶體的糖也是(shì),鬆(sōng)香也是。模量或許還比較高,但是強度很低。硬度也就不高。
反之,低模量的材料同樣有可能具有高的(de)強度。它很容易拉伸變形,很小的力(lì)就能拉的很長。但是卻就是不(bú)斷裂(liè),或者不發生屈服。
不過,這裏的“高模量”和“低模量”也是相對而言的。強度很高的低模量材料(liào),其模量也很難非(fēi)常之低,能像橡膠一樣輕(qīng)易拉伸,卻可以具有鋼絲的強度的材料,是比較罕見的。
而硬(yìng)度,則是“一種材料壓入或者劃入其他材料的能力”。要想能壓入其他(tā)材料,首先(xiān)是要自己具有更高的屈服強度。如果自身破損了,或者發生了塑性變形(xíng),那就是反而被別的材料壓入了,那就是硬度(dù)低。
所以,單純考慮模量和硬度的問(wèn)題,我覺得不是很有對應性(xìng)。更對應的(de),或許是強度和硬度。雖然(rán)強度和硬度之間未必能是線性對應,但大致趨勢有一定的聯係。
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