应力松弛试验　 test of stress relaxation　 测定材料应力松弛性能的一种高温力学性能试验方法。松弛稳定性表征材料抵抗高温应力松弛的力学性能,根据应力松弛试验所测定的松弛曲线来评定。材料的松弛曲线是在给定温度和总变形量不变条件下应力随时间而降低的曲线,其第一阶段的晶间稳定系数,以及第二阶段的晶内稳定系数均可用来表征材料的松弛稳定性。但通常是测定金属材料在一定温度和一定初应力作用下,经规定时间后的剩余应力σ,以σ的大小来表示松弛稳定性。σ愈大,材料的松弛稳定性愈好。采用此种方法测量时,试样加工成圆柱拉伸试样装卡在高温拉伸机上。加热至规定温度,并施加初始载荷,迅速记录剩余应力-时间曲线或载荷降低率-时间曲线。影响试验精度的主要因素是试样中试验长度内温度的均匀性以及载荷与伸长量同步测量的精度等。

　应力-应变曲线　 stress-strain curve　 以应力为纵坐标,应变为横坐标的曲线称为应力-应变曲线。实验测出的应力-应变曲线也称为工程(或条件)应力-应变曲线。对单晶体,典型的切应力-切应变曲线如图1所示。OA是弹性变形,A点开始屈服(发生塑性变形),AB是易滑移阶段,加工硬化系数θⅠ=dτ/dγ很小,BC是多滑移阶段,θⅠ较大且是常数,CD是交滑移阶段,θⅡ<0,加工软化。工程材料的应力-应变曲线如图2所示。可分五类:第1类无宏观塑性变形就断裂,如玻璃、陶瓷等;第2类存在明显的屈服点,A和B分别是上、下屈服点,BC是屈服平台,CD是加工硬化阶段,D点开始缩颈,应力最大,称拉伸强度,DE是缩颈断裂阶段;第3类无明显屈服点;第4类曲线呈锯齿形,这是孪生和滑移交替发生的结果;第5类发生在结晶形聚合物中,屈服后颈缩、冷拉应变硬化直至断裂。

图1

图2

　映青瓷　 见影青瓷(867页)。

　硬度　 hardness　 用来衡量固体材料软硬程度的力学性能指标。用一个较硬的物体向另一个材料的表面压入,则该材料抵抗压入的能力叫做材料的硬度。硬度试验的方法不同,硬度值的物理意义也有所不同,常用的有压入法和划痕法两种。用压入法测得的硬度值表示材料表面抵抗另一物体压入时引起塑性变形的抗力(阻力)。用划痕法测得的硬度值,表示材料抵抗表面裂开的能力。所以硬度是一个比较值。各种试验方法都有其自身的测量方法和标准。

　硬面材料　 hard-facing materials　 主要指钴、镍、铁基自熔性合金通过热喷涂、喷焊、电弧及火焰堆焊和低温熔敷等工艺提高金属表面耐磨性的一类材料。为使硬面层能与基体有良好的冶金结合而又不在熔焊或涂敷过程中损失其性能,这类材料中除含有基体金属、碳和能与碳形成硬质相的Cr、W、Mo、V钒等元素外,一般还含有为降低合金熔点,保证熔敷时能清洁被涂金属表面并改善其润湿性的硼及硅。硬面材料的熔点最低的在1000℃,故能够确保钢材基体不熔化的条件下使硬面层与基体达到良好的焊合。典型的硬面材料含铬量在14%~28%,含硼及硅在1.5%~3%,随被保护的零件承受冲击和磨损的情况而调整碳的含量。最著名的钴基硬面材料是司太立合金(Stellite)。由于含碳量高影响合金的耐腐蚀性能,又发展出以金属间化合物Laves相强化的Tribaloy合金。硬面材料的耐磨性能主要依靠强韧基体中的硬质相如Cr7C3,因硬面工艺给表层带来的缺陷如气孔、氧化夹杂,也可能由硼硅与金属氧化物形成的玻璃相等予以清除或堵塞,从而保证硬面工艺可以在大气中进行。利用这类硬面材料制备表层时,被涂基材大多因经受高温而发生组织变化。这种缺点可以用事后的热处理消除。激光表面熔敷工艺的推广,扩大硬面材料的应用范围。

　硬质反应性注塑成型聚氨酯塑料　 rigid reaction injection molding polyurethane plastics;RRIM-PU　 是利用反应性注塑成型技术得到的硬质聚氨酯塑料。通常RRIM-PU外表层结实平滑,可同时形成低密度多层结构的泡沫芯,属于整皮硬质聚氨酯泡沫塑料。具有较好的韧性。为了增加其机械强度,常采用玻璃纤维增强,一般用于高模量的汽车保险杠、车门等大型模塑件和各种耐高冲击的缓冲器。已推向市场的有汽车行李箱盖、拖拉机拖车外侧和顶部、计算机外壳、电视机外壳、硬质鞋底、椅子外框、窗框、门框、百叶窗等。

　硬质胶 　 hard rubber　 由不饱和橡胶用高剂量硫黄硫化制成的硬而坚韧的硫化胶。天然橡胶、丁苯橡胶和丁腈橡胶等二烯类橡胶都能用硫黄硫化制成硬质胶。含有乙烯基的橡胶在不配用硫黄的情况下,在高温(200~300℃)、高压和无氧条件下,经长时间加热可制成无硫硬质橡胶。与软质橡胶相比,硬质橡胶坚硬,具有良好的电绝缘性、耐老化性、化学稳定性、耐溶剂性及热稳定性,具有很高的拉伸强度和抗折断强度,具有良好的机械加工性能,可进行切削、钻孔等机械加工。其最大缺点是脆性大,受冲击时容易碎裂,特别在0℃以下时更为显著。主要用作蓄电池槽及蓄电池隔板等电绝缘制品,化工耐腐蚀槽、罐、管、泵等的衬里材料等。

　硬组织填充材料　 filling materials for hard tissue　 植入生物体内,占据硬组织损伤或病变造成的空腔或缺损部位,替代或部分替代其原有功能的一类生物医用材料。常见的硬组织填充材料有牙齿填充材料和骨填充材料等。牙齿填充材料可分为:①汞剂类,由汞与合金粉组成;②树脂类,有合成树脂的复合树脂和天然树脂的牙胶;③金属盐黏固粉类,如磷酸锌黏固粉等。骨填充材料可分为自体骨、异体骨和人工骨材料等,其中自体骨来源有限不能大量获取,而异体骨存在免疫原性问题限制了其使用,人工骨材料是目前国内外研究最广泛、最有前途的一类填充材料,包括:①高分子合成材料,如聚甲基丙烯酸甲酯和高密度聚乙烯等;②无机材料,如生物活性玻璃、羟基磷灰石、磷酸三钙和氧化铝生物陶瓷等。

　硬组织修复材料　 hard tissue repairing materials　 用以修复和替代机体中发生病变或损伤的硬组织(骨、齿等),恢复或部分恢复原有组织形态和功能的材料。也指当局部组织、细胞因某种致病因素的作用遭受损伤和死亡后,用来恢复该病损组织完整性的一类具有多种优良理化特性(如自固化、高强度、使用方便等)和生物学特性(无毒副作用、可吸收和降解、生物相容性好、能诱导骨细胞和血管生长等)的生物医用材料。第一代硬组织修复材料产生于20世纪60~70年代,以医用金属与合金、硅橡胶和惰性生物陶瓷为代表。主要特点是注重材料力学性能及物理性能与人体的匹配,在体内生物惰性,即在引发宿主最小毒性反应的条件下,重建受损组织的物理连接。第二代硬组织修复材料产生于20世纪80年代,以羟基磷灰石、生物活性玻璃、生物活性玻璃陶瓷和聚乳酸等为代表。主要特点在于注重材料的生物相容性,材料本身具有生物活性或生物降解性。第三代硬组织修复材料,这一概念于2002年Hench教授在Science杂志上首次提出,其基本特征在于材料兼具生物活性和生物降解性。硬组织修复材料的主要应用包括:①代替患病、缺损或衰老的硬组织;②矫治先天畸形;③恢复硬组织的形态和功能;④整形和美容。

　Fe-Co-V永磁体　 Fe-Co-V permanent　 又称维加洛(Vicalloy)合金,时效硬化型可加工永磁合金。该类合金在加工后需经过时效处理,借析出第二相导致磁硬化状态。合金的典型成分:52Co-10V-Fe(VicalloyⅠ)和52Co-13V-Fe(Vicalloy Ⅱ)。Vicalloy Ⅰ通过热锻、热轧即可制成各种形状的磁体,是磁各向同性的,性能较低,最大磁能积(BH)max约为8kJ/m3。Vicalloy Ⅱ在热加工后必须经过大变形量的冷轧或冷拉,制成具有加工织构的带材和线材,是磁各向异性的,性能较高,(BH)max可达24kJ/m3,矫顽力Hc为28kA/m。低矫顽力的铁钴钒合金也作半硬磁材料使用。可用于制作微电机、录音机磁性元件,也可制作磁滞电机转子、航海罗盘等。

　Mn-Al-C永磁体　 Mn-Al-C permanent　 Mn和Al原子构成比1∶1的金属间化合物型永磁体,典型成分为70%Mn-29.5%Al-0.5%C(质量分数)。通过塑形变形可制成各向异性磁体。由于不含钴、铬、镍,原材料价格低廉,具有发展前途。

　永久性发光材料　 permanence luminescent materials　 如果在发光材料中加入一定量的放射性物质,在放射性物质蜕变过程中不断放出带电或不带电的粒子激发下长时间地均匀地发光。这种发光不需要再外加能源,就可持续不断地发光。发光时间的长短取决于所加放射性同位素的半衰期。这种发光材料被称为永久性发光材料。在发现人工放射性同位素之前,作为永久性发光材料的激活源是天然放射性镭和新钍盐的制剂。它们有严重的缺点:放射性γ射线辐射对生物体有强烈的破坏作用和严重的环境污染;α粒子的电离作用强,造成发光材料基质的破坏,使发光亮度很快下降;而且天然放射性同位素价格昂贵,不便大量推广使用。目前用β射线人工放射性同位素3H和147Pm作永久性发光材料激活源。永久性发光材料主要用来涂覆航空、航海仪器、仪表、武器的瞄准器具、标尺、望远镜等。

　邮票纸　 postage stamp paper　 用来印刷邮票的纸。为了使图像鲜艳逼真,一般在印刷面进行涂布。在非印刷面涂有背胶,以水润湿即显黏性,便于粘贴。

　油光革　 grease glazed leather 　 使用油脂对皮革表面进行处理和打光处理而得到的一种表面具有油脂光泽和手感的皮革。

　自下而上过程　 bottom-up process　 是与自上而下过程相反的一种纳米材料制备途径。是指将一些简单的、较小的结构单元(如原子、分子、纳米粒子等)通过各种类型的相互作用力(如分子间的静电、亲油/亲水性、范德华力及氢键或配位键等作用力)或外场力(重力、外加电场、磁场)或者空间限域(模板)等化学、物理作用,组装、自组装成相对较大、较复杂的纳米结构体系。其主要是通过适当的液相、气相和固相等化学反应,从分子、原子出发制备纳米级形貌、尺寸的颗粒。常用的合成方法有化学气相沉积法、水热法、溶剂热法、模板合成法、离子交换法等。也是利用纳米颗粒的自组装,制备有序的微米级、宏观级的图案及薄膜的一种过程;是一种制备超晶格、超晶体、三维薄膜的重要方法;是纳米材料被应用于功能器件的必经过程。