形变：材料在外力作用下发生形状和尺寸的变化
应力：材料单位面积上所受的附加内力，其值等于单位面积上所受的外力。
N/m^2或帕斯卡
力学性能：材料承受外力作用，抵抗形变的能力及其破坏能力
法向应力
剪切应力
拉应力（张应力）为正；压应力为负。
拉伸应变ε : 材料受到垂直于截面积方向的大小相等、方向相反并作用在同一直线上的两个拉伸应力时材料发生的形变。
剪切应变γ: 材料受到平行于截面积方向的大小相等、方向相反的两个剪切应力τ时发生的形变。γ= 𝒕𝒂𝒏𝜽
压缩应变Δ : 材料周围受到均匀应力P时，其体积从初始的V0变为V1的形变。Δ=(𝑉1−𝑉0)/𝑉0==Δ𝑉/𝑉0
定义:用来表征材料受力时内部各质点之间的相对位移。
在弹性形变后没有塑性形变或塑性形变很小，就能发生突然断裂，总弹性应变能非常小，这是所有脆性形变的特征。
开始为弹性形变，接着又一段塑性形变，然后才断裂，总形变能很大。
没有残余的材料，称为弹性材料。
σ=𝐸ε
定义:材料发生单位应变时的压力，它表征材料抵抗形变能力的大小。其单位与应力单位相同。
反映材料抵抗切应力的能力；
反映材料抵抗正应变的能力；
表材料在三向压缩下，压强与体积变化率之间的线性比例关系；
原子结构的影响
温度
相变
材料在外力去除后仍然保持部分应变的特征，此时，微观结构的相邻部分产生永久性位移。
当外力超过材料弹性极限，达到某一点时，在外力几乎不增加的情况下，形变骤然加快，此点为屈服点。
晶体结构
本征缺陷
外来缺陷
延展性
滑移系越多，塑形越好
一种原子组成，结构简单，金属键无方向性，滑移系统多。
组成复杂，结构复杂，共价键和离子键有方向性，滑移系统少。
弹性形变阶段
第一阶段（减速蠕变）
第二阶段（恒速蠕变）
第三阶段（加速蠕变)
晶体的组成
显微结构
温度和应力
晶格机理
扩散蠕变理论
晶界蠕变理论
蠕变性：
固体材料在保持应力不变的条件下，应变随时间延长而增加的现象。
超塑性
在应力作用下，材料产生异常大的拉伸形变而不发生破坏的能力。
晶粒大小：晶粒越小，塑性流动应力越低，利于超塑性；
晶界相：晶界间存在玻璃相，流动应力下降，利于超塑性；
致密性：残留气孔降低流动应力，不利于超塑性；
晶粒生长：高温形变过程中晶粒长大，不利于超塑性；
孔穴化：孔穴的形成和发展导致材料破坏，不利于超塑性。
拉伸塑性稳定性，即不产生明显的颈缩；
有效压缩空穴化和晶界分离。
材料在应力作用下，直线段（OA）断裂，称为脆性断裂。（断裂前塑性没有形变）
若过屈服点后再断裂，称为延性断裂。（断裂前明显的塑性形变）
固体的理论断裂强度取决于材料的弹性模量、表面能和晶格常数。
要使材料具有高的断裂强度，就需要弹性模量大、裂纹表面能大及裂纹尺寸小
当材料的组成（化学组成和物相组成）一定后，显微结构就是影响材料强度的主要因素。
大多数多晶材对于料，晶粒越小，强度越高，因此细晶化时材料的一个重要发展方向。
材料的强度一般会随着气孔率的提高而下降。
缺陷的大小、形状和分布；
夹杂物的大小、形状和含量。
材料的断裂是裂纹扩展的结果，它包括裂纹的形成、生长、扩展以及材料沿裂纹面分成两半的整个断裂过程。
1.位错导致裂纹核形成。2.材料制备和使用过程中形成的裂纹。3.材料表面由机械损伤和化学腐蚀引起的表面裂纹。
塑性形变是产生解理裂纹的必要条件。
张开型
滑开型
撕开型
裂纹尖端区域的应力场与应力场强度因子
断裂韧性K1C和断裂判据
应变能释放率G1及其与K1的关系
滑动摩擦，滚动摩擦
类型：1.干摩擦。2.边界摩擦。3.流体摩擦。4.滚动摩擦。
产生条件：
1 滑动摩擦，相对滑动速度较小（钢小于1m/s）；
2 缺乏润滑油；
3 摩擦表面无氧化膜；
4 单位法向载荷很大：接触应力超过实际屈服点处的屈服强度。
1 磨粒硬度；
影响因素 2 基体材料机械性能（硬度、韧性等）；
3 基体显微组织。
要提高材料强度，需要提高弹性模量和断裂能，减小裂纹尺寸。
要提高材料韧性，需要提高弹性模量和断裂能。
σ_𝑓=√((2𝐸𝛾_𝑓)/c) 𝐾_1𝑐=√(2𝐸𝛾_𝑓 )
提高弹性模量的措施：
排除气孔，提高致密度；
加入高弹性模量的第二相组成复合材料。
1 相变增韧；
2.微裂纹增韧；
3 纤维（或晶须）增强增韧；
4 第二相颗粒弥散强化。
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