超导电性　 superconductivity　 某些物质(超导电体)在冷却到某个临界温度Tc以下时所出现的一种物理现象,这时该物质对稳恒电流的电阻变为零,而且磁场被排斥到试样体外(迈斯纳效应,也称完全抗磁性)。

超导功能复合材料　 superconducting functional composite　 超导材料就是没有电阻、或电阻极小的导电材料。超导材料最独特的性质是电能在输送过程中几乎不会损失。现有的Nb-Ti和Nb3Sn等低Tc(居里温度)超导体和正在研制中的氧化物高Tc超导体都是脆性材料,不能直接制成线材。因此一般都把Cu或Ag作为基体与制成细丝的超导体复合,以增强超导体线材和片材的力学性能与稳定性。

超导临界电流密度　 superconducting critical current density　 在给定温度和磁场下,超导体能够无阻传输的最大电流密度,超过该值后,超导体的零电阻现象将消失,用Jc表示,为一物质常数。

超导性 　 superconductivity　 某些金属、半导体、多元金属氧化物、合金在低温下出现的电阻率为零的特性。具有超导性的物体称为超导体。超导体的两个基本特性是零电阻特性(zero resistivity)和迈斯纳效应(Meisser effect)(完全抗磁性)。零电阻特性是指超导体的电阻率ρ 在温度低一于某一温度(称为临界温度,用Tc 表示)时迅速降至零,在Tc 以下,超导体不存在可观测的直流电阻,迈斯纳效应是指当一个磁体和一个处于超导态的超导体相互靠近时,磁体的磁场会使超导体表面中出现超导电流。此超导电流形成的磁场,在超导体内部,恰好和磁体的磁场大小相等,方向相反,使超导体内部的磁感应强度为零。不管是先给超导体外加磁场,再降温使之变为超导态,还是先降温变为超导态,再外加磁场,处于超导态的超导体中的磁场强度始终为零。

超低碳不锈钢　 extra low carbon stainless steel　 通常指碳含量小于0.03%的不锈钢。超低碳不锈钢具有优异的耐蚀性特别是晶间腐蚀敏感性很低。为避免发生晶间腐蚀,钢中碳含量必须控制在很低的水平,但不发生晶间腐蚀的临界碳含量并不是绝对的,而是相对于具体钢种成分、介质条件、钢材热历史等因素而改变的,故超低碳不锈钢的碳含量控制范围必须根据具体情况而确定,如铁素体不锈钢的碳含量控制要求就比奥氏体不锈钢更为严格。目前我国超低碳不锈钢的碳含量主要有四个级别,钢号前表示碳含量的数字采用三位数(第一位为0):022(碳含量最大值0.030%)、019(碳含量最大值0.025%)、015(碳含量最大值0.020%)、008(碳含量最大值0.010%)。采用精选的原料和氩氧脱碳(AOD)和真空氧脱碳(VOD)精炼法可以生产超低碳不锈钢。

超低温各向同性碳　 ultra low temperature iso-tropic carbon;ULTI　 用电弧等离子体或电子束加热碳源或溅射而制得的各向同性医用碳薄膜。也可以采用在真空中加入催化剂作用使含碳的气体在靶模型上高速沉积分解而得。其厚度一般在0.1~1.0μm,力学性能(如弹性模量、强度和耐磨性等)与衬底材料有关。其衬底材料可用高分子薄膜如聚酯、聚乙烯、尼龙等,石墨、不锈钢和钛合金等也可用作其衬底。超低温各向同性碳没有疲劳破坏问题。其结构和化学物理性质与低温各向同性碳相似,但其韧性好,断裂应变能达9.9MJ/m3,断裂应变达5%,主要应用于心血管系统的修复和人工骨、人工齿根的涂层。

超固相线烧结　 super-solidus liquid phase sintering　 又称超固相线液相烧结,如果原料粉末全部是预合金化粉末,在合金的液相线和固相线之间的温度下加热其压坯,就会出现液相,其烧结过程叫做超固相线烧结。它与一般的液相烧结的不同之处在于烧结阶段的经历有所差异。在烧结初期,烧结温度超过固相线温度,在预合金化粉末颗粒内部的晶界,颗粒间界的颈部区以及晶粒内形成液相,至于在何处形成液相取决于粉末的合金成分、显微组织、粉末粒度和加热速率,随着液相量的增加,在高于固相线的某一温度下,晶界上布满了液相。超过这一温度,晶粒便有足够的迁移能量而运动,导致晶粒碎化和在毛细力作用下的颗粒重排。超固相线液相烧结广泛用于生产钢铁及非铁合金。钢铁合金包括不锈钢、工具钢及沉淀硬化钢。非铁合金包括从简单的蒙乃尔、黄铜、青铜到复杂的镍基和钴基高温合金:具体应用包括高温合金发动机零件的修复,自润滑轴承、耐腐蚀不锈钢零件、高导电性钎焊料、钴-铬合金耐磨层、用于金刚石黏结的钼基与钴基合金、马氏体不锈钢制作的汽轮机叶片和高速钢切削刀。所有这些应用中,最主要的是工具钢和不锈钢的超固相线烧结。

超离心沉降平衡法　 ultracentrifugal sedimentation equilibrium method　 是利用沉降平衡浓度梯度与分子量依赖性的原理测量聚合物绝对分子量的方法之一。对高分子均相溶液,浓度在各个层次相等,浓度梯度为零,在超离心沉降过程中,高分子将在离心场中朝容器底部移动,产生浓度梯度,dc/dx;而扩散作用则驱使高分子自高浓度向低浓度扩散,与上述离心作用方向相反;经足够长时间,二者将达到亚稳或平衡,形成一定宏观dc/dx的浓度梯度,在x1、x2处浓度c1、c2的关系可推导为ln=,其中为物体在溶剂中的偏摩尔体积,浓度c1、c2可采用随浓度变化的折射率通过光学测定,从而得到聚合物分子量。但是多分散聚合物样品中的较小分子达到沉降平衡所需时间较长(1~2周),导致分子量测定非常耗时。

超临界发泡成型　 supercritical foaming molding　 超临界发泡成型是一种物理发泡成型技术,同时也是一种微孔发泡成型技术,它是在注塑、挤出以及吹塑成型工艺中,先将超临界状态的二氧化碳或氮气等其他气体注入到特殊的塑化装置中,使气体与熔融原料充分均匀混合/扩散后,形成单相混合溶胶,然后将该溶胶导入模具型腔或挤出口模,使溶胶产生巨大的压力降,从而使气体析出形成大量的气泡核;在随后的冷却成型过程中,溶胶内部的气泡核不断长大成型,最终获得微孔发泡的塑料制品。微孔塑料制品有高比强度和高性价比,能大幅提高制品尺寸精度,缩短产品开发周期;大幅减少产品残余应力,减少改善制品翘曲变形;消除表面缩痕;缩短薄壁制品的成型周期;有效节约原材料,减轻产品质量;发泡剂成本低廉,环保;混合溶胶流动性增强20%~40%,黏度低,易充模;超临界气体设备工艺简单,成本低廉,绿色环保。

超镁铁质岩　 ultramafic rock　 铁镁矿物(以橄榄石、辉石为主)含量超过90%的一类火成岩。大多数超镁铁质岩就是超基性岩,但二者不具有等同关系。超基性岩是按SiO2含量为标准分类的岩石,而超镁铁岩质是按镁铁矿物含量来确定的。如辉石岩类,铁镁矿物含量在90%以上,但SiO2含量高于45%(例如,顽火辉石岩含SiO2 60%,透辉石岩含SiO2 55.6%),故它是超镁铁质岩,而不是超基性岩;又如斜长岩,由钙的硅铝酸盐矿物组成,SiO2含量低于45%,属于超基性岩,但不是超镁铁质岩。

超坡莫合金　 见高磁导率合金(224页)。

超韧尼龙　 super tough nylon　 参见高冲击尼龙(223页)。

超声波焊　 ultrasonic welding　 两焊件在压力作用下,利用超声波的高频振荡能量,使焊件接触面产生强烈的摩擦作用,清除表面氧化膜,并使局部被加热以实现焊接的一种压焊方法。焊件装配成搭接接头,夹持在上、下声极之间,通过声极施加静压力和超声振动。用于塑料焊接时,超声振动与静压力方向一致;用于金属焊接时,超声振动与静压力方向垂直。振动方式有纵向振动、弯曲振动、扭转振动等。接头为孤立焊点的称为超声波点焊,形成的连续焊缝的称为超声波缝焊。由于焊接部位无电流流过且无外加热源,对被焊材料性能不发生宏观影响,接头强度比电阻焊高,可焊材料范围广,尤其适合于高导电、高导热性金属、异种金属、金属与非金属、塑料等的焊接。

超声波检测　 ultrasonic testing　 一种利用超声波(通常为0.5~25MHz)在介质中传播的性质来判断材料的缺陷和异常的方法。把超声波脉冲从探头射入被检材料,如果其内部有缺陷,则一部分入射的超声波在缺陷处被反射,利用探头接收到的信号,可以不损坏被检材料而检出缺陷的部位及其大小,如裂纹、气孔、分层、夹杂物和未黏合等。具体方法有:超声脉冲回波法、超声透射法和超声共振法,其中以超声脉冲回波法应用最广。也可以测量超声波在介质中传播时的声速和衰减变化规律,用来判断材料中是否有异常组织、组织有无变化、晶粒大小和热处理情况等。还可用于检测各种材料的工业非声量、如强度、弹性、硬度、温度、料位和厚度等。超声波检测用仪器是根据超声波传播原理、电声转换原理和无线电测量原理设计的。它的种类很多,其中应用最广的是A型显示脉冲式超声探伤仪,在此基础上也发展了B型和C型显示等超声成像装置。优点是可以检测材料表面和内部缺陷,在钢中深度可达数米,设备简单,操作方便,对人体无害,适用于多数材料和工件;缺点是信号不直观,受人为因素影响大,对某些粗晶材料应用尚有困难。

超速冷却法　 见淬冷法(90页)。