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玻璃的塑性變形
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玻璃的塑性變形
新聞發(fā)布時間:2013-12-20
新聞瀏覽次數(shù):6492
新聞作者:錦泰特種玻璃
當(dāng)玻璃與陶瓷類材料承受的應(yīng)力超過彈性比例限制時,就會發(fā)生斷裂,表現(xiàn)出脆性;但是,對于金屬和高分子類材料,承受的應(yīng)力超過彈性比例限度時,往往會出現(xiàn)塑性變形,在斷裂前產(chǎn)生大量永久變形。永久變形的產(chǎn)生是由于發(fā)生了物質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)間的流動,可看成是物質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)調(diào)換其相鄰質(zhì)點(diǎn)的切變過程。包括兩種類型的塑性變形,一是原子面互相滑移而導(dǎo)致晶體的塑性流動,二是因原子團(tuán)換位而出現(xiàn)的非晶體流動。
材料有無塑性變形與晶體結(jié)構(gòu)密切相關(guān),不同晶體具有不同的滑移系統(tǒng),所謂滑移系統(tǒng)是指滑移面和滑移方向的組合,滑移系統(tǒng)數(shù)目越多,越易產(chǎn)生塑性變形,反之材料就表現(xiàn)出脆性。如面心立方金屬,有12個滑移系統(tǒng),易發(fā)生塑性變形;而剛玉Al2O3只有一個滑移面和兩個滑移方向,能組成的滑移系統(tǒng)數(shù)目少,產(chǎn)生錯位滑移所需的能量大,呈現(xiàn)脆性。
玻璃是一種脆性材料,不存在晶體那樣的滑移系統(tǒng),但在高溫下玻璃也能產(chǎn)生變形,這是由于玻璃是介穩(wěn)態(tài)物質(zhì),,許多原子不是處在勢能曲線的能谷中,一些原子間鍵力弱,只要小的應(yīng)力就可以使原子間的鍵斷裂,使原子躍進(jìn)到附近的位置,引起原子的位移和重排,從而發(fā)生塑性變形,這種變形也叫粘性流動,與粘度、溫度有關(guān)。
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