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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 材料区 » 金属 » 基础研究 » 【活动】强度问题大讨论：有奖问答
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imrsfb

铁杆木虫 (著名写手)

[交流] 【活动】强度问题大讨论：有奖问答

强度问题大讨论：有奖问答

强度作为材料力学性能的一个重要指标，一直是机械结构设计，材料选用的重要参数。对于强度问题的不断深入认识，对于更好地发展和应用材料科学等都具有很重要意义。

迄今为止，我们身边的各种材料已经不及其数。各类材料都有最强的和最弱的，但是限于我们的专业方向往往只限于一种材料，对于其他则知之甚少。幸而小木虫金属版为我们搭建了这样一个可进行全球材料界华人共同参与科学讨论的一块平台，因此，在此请大家不吝赐教，畅所欲言，谈谈自己所知道材料的强度知识。

回答以下任一问题均有>=3金币奖励，如能给出文献或书籍出处，奖励更多！

1  材料的强度如何定义？都有哪些强度？

2 测试材料强度的方法有哪些？有何区别？各种测试方法有何差别？

（以下问题中的强度均指的是材料的抗拉或压缩屈服或断裂强度，当然如能给出其他强度数据也会有奖励！）

3 金属材料的强度一般在什么范围？强度最高的金属材料是什么，有多强？最低的呢，有多弱？

4 高分子材料的强度如何？

5 陶瓷材料？

6 钢铁？

7 镁合金？

8 铝合金？

9 钛合金？

10 铜合金？

11 复合材料？

12 金属间化合物？

13 高温合金？

14 非晶合金？

15 薄膜材料？

欢迎大家就强度问题继续补充问题！

[ Last edited by imrsfb on 2011-4-9 at 10:12 ]
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1楼 2011-04-07 23:15:33
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imrsfb

铁杆木虫 (著名写手)
imrsfb: 回帖置顶 2012-03-01 15:00:56
我先来抛砖引玉，回答个小问题：

最高的非晶合金是什么，有多强？

据我所知，最强的非晶合金为Co43Fe20Ta5.5B31.5，强度5185MPa
由日本东北大学井上明久研究组研发，数据出处：Inoue et al. nature materials | VOL 2 | OCTOBER 2003, 661
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2楼2011-04-08 08:42:54
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mengzhuno1

金虫 (正式写手)
imrsfb(金币+5): 谢谢交流分享知识~ 2011-04-08 13:50:14
imrsfb: 回帖置顶 2012-03-01 14:28:48
说说金属材料最高强度工业上应用的应该是冷拔高碳钢丝了吧，现在应该有4000  5000MPa, 不知道有没有更高的，呵呵
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4楼2011-04-08 09:35:10
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zhaochong85

铁杆木虫 (正式写手)
imrsfb(金币+1): 欢迎交流关注~ 2011-04-08 19:31:22
我回答不上来，我是来看答案的
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5楼2011-04-08 13:27:12
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aruoo

木虫 (正式写手)
imrsfb(金币+15): 兄弟很给力,学习了!! 2011-04-08 19:30:58
imrsfb(金币+6): 给出参考文献，十分感谢！ 2011-04-08 20:37:55
imrsfb: 回帖置顶 2012-03-01 14:28:53
目前人类在实验室可以达到的最大强度是石墨烯130GPa(C. Lee, X.D. Wei, J.W. Kysar, J. Hone, Science 321, 385 (2008).)
另外多壁纳米碳管也可以达到110GPa(B. Peng, M. Mocascio, P. Zapol, S. Li,
S.L. Mielke, G.C. Schatz, H.D. Espinosa, Nat. Nanotechnol. 3, 626 (2008).)
珠光体冷拔钢丝可以到5.3GPa(Ochiai M, Nishida S, Ohba H, Kawata H. J Iron Steel Inst, 1993; 79: 89)
金属玻璃的话，强度为杨氏模量的0.02倍，是不是钨基的强度会更高？(Applied Physics Letters 84(24): 4911-4913.)
有报道严重塑性变形后的7075铝合金强度可以接近1GPa(Nat Commun 1(6): 63)
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6楼2011-04-08 14:29:39
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imrsfb

铁杆木虫 (著名写手)
imrsfb: 回帖置顶 2012-03-01 15:00:04
刚看到，似乎是最低强度的大块非晶合金了。。

Zn20Ca20Sr20Yb20(Li0.55Mg0.45)20, 压缩强度只有~0.4GPa

APPLIED PHYSICS LETTERS 98, 141913 (2011)
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7楼2011-04-08 19:52:28
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yuanbenfu

金虫 (小有名气)
imrsfb(金币+3): 谢谢交流分享知识，能具体说说各个强度时如何测试吗？另外，什么是韧性强度？ 2011-04-09 09:58:07
材料的强度是材料在外力作用下抵抗永久变形和断裂的能力，有抗压强度，抗拉强度，屈服强度，韧性强度，疲劳强度等
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8楼2011-04-09 09:54:06
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hjxhjx

金虫 (正式写手)
imrsfb(金币+1): 前面已有解答，你是否可赐教高分子材料的强度范围呢？ 2011-04-09 10:09:06
强度现在最猛的应该是石墨烯~
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9楼2011-04-09 10:03:20
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mengzhuno1

金虫 (正式写手)
imrsfb(金币+3): 谢谢交流分享知识~ 2011-04-09 11:19:40
imrsfb: 回帖置顶 2012-03-01 15:00:23
我觉得真正工业大规模应用的最高强度材料也就是冷拔钢丝了，就是汽车轮胎里头那个子午线
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11楼2011-04-09 10:54:33
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雨露晨滴

木虫 (正式写手)
imrsfb(金币+5): 谢谢参与分享知识！ 2011-04-11 12:09:03
我的愚见，材料强度可以定义为在一定条件下材料抵抗变形和断裂的能力，所谓一定条件，不同条件下材料的变形和断裂会有不同的机制，比如交变载荷下的疲劳强度，一定温度（蠕变温度以上）下的蠕变强度
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12楼2011-04-11 11:11:11
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dandaocastle

木虫 (著名写手)
imrsfb(金币+5): 谢谢参与分享知识！ 2011-04-11 12:03:29
强度是指材料抵抗变形或破坏的能力。应用于不同服役条件下的材料需要进行不同方面强度的测试，例如拉伸强度，疲劳强度，断裂强度等等。强度，归根结底于结合力。缺陷越少，越接近理想状态的材料强度越高吧。晶须某些方向上的强度应该高一些吧
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13楼2011-04-11 11:27:46
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imrsfb

铁杆木虫 (著名写手)
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14楼2012-03-01 15:01:47
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柳暗花明20103楼
2011-04-08 08:49   回复  
huang147gang10楼
2011-04-09 10:21   回复  
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