延展性

延展性

延展性是物質的物理屬性之一,指可錘鍊可壓延程度。易鍛物質不需退火可錘鍊可壓延。可鍛物質,則需退火進行錘鍊和壓延。脆性物質則在錘鍊後壓延程度顯得較差。物體在外力作用下能延伸成細絲而不斷裂的性質叫延性,在外力(錘擊或滾軋)作用能碾成薄片而不破裂的性質叫展性。

基本介紹

  • 中文名:延展性
  • 說明:物理屬性之一
  • 解釋:可錘鍊可壓延程度
  • 分類:延性和展性
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物理中的延展性

物體在外力作用下能延伸成細絲而不斷裂的性質叫延性;在外力(錘擊或滾軋)作用能碾成薄片而不破裂的性質叫展性。如金屬的延展性良好,其中金、鉑、銅、銀、鎢、鋁都富於延展性。石英、玻璃等非金屬材料在高溫時也有一定的延展性。
延展性是金屬礦物的一種特性,金屬礦物在外力作用下的一個特徵就是產生塑性形變,這就意味著離子能夠移動重新排列而失去粘接力,這是金屬鍵礦物具有延展性的根本原因。金屬鍵程度不同,則延展性也有差異。

延性

結構,構件或構件的某個截面從屈服開始到達最大承載能力或到達以後而承載能力還沒有明顯下降期間的變形能力。延性好的結構,構件或構件的某個截面的後期變形能力大,在達到屈服或最大承載能力狀態後仍能吸收一定量的能量,能避免脆性破壞的發生。
延性是一種物理特性。其所指的是,材料在受力而產生破壞之前的塑性變形能力,與材料的延展性有關。舉例來說,金、銅、鋁等皆屬於有較高延性的材料。鉑是延性最好的金屬。
脆性破壞 brittle failure 結構或構件在破壞前無明顯變形或其它預兆破壞類型。  延性破壞ductile failure 結構或構件在破壞前有明顯變形或其它預兆的破壞類型。
在衝擊和振動荷載作用下,要求結構的材料能夠吸收較大的能量,同時能產生一定的變形而不致破壞,即要求結構或構件有較好的延性。例如,鋼結構材料延性好,可抵抗強烈地震而不倒塌;而磚石結構變形能力差,在強烈地震下容易出現脆性破壞而倒塌。為此,磚石砌體結構房屋需按抗震規範要求設定構造柱和抗震圈樑,約束砌體的變形,以增加其在地震作用下的抗倒塌能力。鋼筋混凝土材料具有雙重性,如果設計合理,能消除或減少混凝土脆性性質的危害,充分發揮鋼筋塑性性能,實現延性結構。為此,抗震的鋼筋混凝土結構都要按照延性結構要求進行抗震設計,以達到抗震設防的三水準要求:小震下結構處於彈性狀態;中震時,結構可能損壞,但經修理即可繼續使用;大震時,結構可能有些破壞,但不致倒塌或危及生命安全。
延展性(ductility and malleability),是物質的一種機械性質,表示材料在受力而產生破裂(fracture)之前,其塑性變形的能力。延展性是由延性、展性兩個概念相近的機械性質合稱。常見金屬及許多合金均有延展性。
材料科學中,延性(Ductility)是材料受到拉伸應力(tensile stress)變形時,特別被注目的材料能力。延性它主要表現在材料被拉伸成線條狀時。展性(Malleability)是另外一個較相似的概念,但它表示為材料受到壓縮應力(compressive stress)變形,而不破裂的能力。展性主要表現在材料受到鍛造或軋製成薄板時。延性和展性兩者間並不總是相關,如黃金具有良好的延性和展性,但鉛僅僅有良好的展性而已。然而,通常上因這兩個性質概念相近,常被稱為延展性

展性

指物體可以壓成薄片的性質。金屬多具有展性,以黃金為最。
在外力(錘擊或滾軋)作用能碾成薄片而不破裂的性質叫展性

舉例

金屬鍵中,價殼層的電子可在許多原子間自由移動。這樣的特性稱為“電子海”。由於電子可以自由移動,因此金屬原子之間可以相對運動,不會有很大的阻力。金是延展性最好的金屬,其次是鋁。不過許多塑膠和非晶質固體也都有延展性。<延性最好的金屬是鉑Pt,展性最好的是金Au!>
自然金屬礦物,如自然金、自然銀自然銅等都具有良好的延展性。
當用小刀刻劃具有延展性的礦物時,礦物表面被刻之處立即留下光亮的溝痕,而不出現粉末或碎粒,據此可區別於脆性。
金屬有延性,是指金屬可以抽成細絲。例如最細的白金絲直徑不過1/5000mm。金屬又有展性,是指可以壓成薄片,例如最薄的金箔只有1/10000mm厚。延展性最好的金屬是金。據報導①有人將28克金延展至65公里長;②一兩黃金,壓成金箔可覆蓋兩個籃球場。金屬的延展性可以由金屬的結構得到解釋。當金屬受到外力作用時,金屬內原子層之間容易作相對位移,金屬發生形變而不易斷裂,因此,金屬具有良好的變形性。但也有少數金屬,如銻、鉍、錳等,性質較脆,沒有延展性。所以說,只能說一般金屬具有延展性

金屬延展性

由於金屬原子的半徑相對較大,價電子數目相對較少,電子容易脫離金屬原子而成為自由電子(離域電子),這些電子不再屬於某一個原子。所以,當晶體受到外力作用時,金屬正離子間滑動而不斷裂(因為周圍仍然有自由電子)!表現出良好的延展性。
金屬正離子與自由電子之間的作用本質是正負離子之間的吸引力,無方向性和飽和性!
雖然離子晶體含有的離子鍵也是無方向性無飽和性,但是當外力作用使離子層發生移動,使得相同電荷的離子靠近,斥力增加,導致離子晶體無延展性。

延展性規律

延展性一般情況下都是對金屬來講的,即對金屬晶體來講,對其它晶體一般不講延展性。那么,哪些金屬具有更好的延展性呢?活潑金屬的延展性往往很差,不活潑的金屬延展性往往很好。如:Au、Ag、Pt的延展性都屬最好之列,鹼金屬和鹼土金屬的延展性均屬最差(在金屬中)之列。當然在金屬中延展性最差的要數金屬汞了,因為它在常態下為液態。

影響因素

衝壓而言,主要針對鐵來說,其它金屬材料用衝壓的不是沒有,但較少。決定鐵材料延展性的因素一是金屬內部結構,鐵的內部結構決定了其延展性的好壞,馬氏體的結晶體,它的大小和形狀與金屬的延展性關係密切。馬氏體大,延展性差,馬氏體小,延展性好,而馬氏體的大小和熱處理時的溫度變化有關。二是鐵與其它金屬材料的配比有關,如鐵中摻雜有鎢等元素,其延展性差,而摻雜有錫等金屬,延展性變好。

經濟中的延展性

延展性是指企業能夠從核心競爭力衍生出一系列的新產品和新服務以滿足客戶的需求。核心競爭力有從核心競爭能力→核心技術→核心產品→最終產品的延展能力,即企業的核心競爭力包含著一項或幾項核心技術,而這些核心技術相互配合形成一個或多個核心產品,再由核心產品衍生出最終產品。這個延展過程中,企業的核心競爭力是主導力量。
核心競爭力的延展性使企業能夠較大程度地滿足客戶的需求,不僅是當前的需求,而且包括了潛在的需求。這種需求的滿足是通過核心競爭力充分發揮其延展性,在新的領域內積極運用而得以實現的。延展性使核心競爭力更能保證企業多元化發展的成功。以日本夏普公司為例,其核心競爭力是液晶顯示技術,該項技術使夏普公司在筆記本電腦、袖珍計算器、大螢幕顯像技術等領域都具有競爭優勢。

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