【中華百科全書●工學●脆性】

楊籍富

【中華百科全書●工學●脆性】

 

脆性，表示材料的一種性質，稍予變曲或變性即會破裂，脆性與硬度密切相關。

 

脆性與延性意義相反，延性就是材料所能承受永久變形的能力。

 

慣常以玻璃為脆性代表，鉛則代表延性。

 

韌性係材料在塑性、變性範圍內未斷裂前吸收能量的能力。

 

以強度和延性的乘積表示，假如某一材料是脆性或缺乏延性，就是說此材料沒有韌性。

 

脆性材料的強度與試樣本身大小密切相關，強度隨試樣大小或體積增大而減小，例如細微玻璃纖維絲或金屬絲的程度都會比大直徑的棒、桿為高。

 

脆性並不是永遠不會改變的，脆性與否，端視材料所經歷的熱處理、所在的環境，以及受力的狀況而定。

 

玻璃、陶瓷，以及許多塑膠都此金屬脆，但是金屬如作某種熱處理或嚴重變形都會變脆。

 

凹痕、橫截面大小驟變，以及受力狀況複雜也會變脆。

 

歸納起來，導致材料變脆有四個基本要素：一、低溫，二、極高的負載率，三、受週期性應力，四、某種腐蝕環境。

 

因此，即使原來材料是延性也會變脆，例如金屬在高溫下長期受力，縱然很微弱的應力也會變脆，玻璃與一些熱塑性材料一旦受熱，脆性也會消失。

 

當一支粉筆被扭斷時，破裂沿垂直最大張應力平面而斷裂，斷裂面即呈四十五度螺旋形，這又是脆性材料的另一特徵。

 

（王石生）

 

引用：http://ap6.pccu.edu.tw/Encyclopedia/data.asp?id=6910