一、1.材料的性能指标包括哪些
一、金属材料：
金属材料的性能一般可分为使用性能和工艺性能两大类
使用性能是指材料在工作条件下所必须具备的性能,它包括物理性能、化学性能和力学性能.
物理性能是指金属材料在各种物理条件任用下所表现出的性能.包括：密度、熔点、导热性、导电性、热膨胀性和磁性等.
化学性能是指金属在室温或高温条件下抵抗外界介质化学侵蚀的能力.包括：耐蚀性和抗氧化性.
力学性能是金属材料最主要的使用性能,所谓金属力学性能是指金属在力学作用下所显示与弹性和非弹性反应相关或涉及应力—应变关系的性能.
它包括：强度、塑性、硬度、韧性及疲劳强度等.
金属材料的工艺性能直接影响零件加工后的工艺质量,是选材和制定零件加工工艺路线时必须考虑的因素之一.它包括铸造性能、压力加工性能、焊接性能、切削加工性能和热处理性能等。
二、陶瓷材料：
陶瓷材料是用天然或合成化合物经过成形和高温烧结制成的一类无机非金属材料.它具有高熔点、高硬度、高耐磨性、耐氧化等优点.可用作结构材料、刀具材料,由于陶瓷还具有某些特殊的性能,又可作为功能材料.
力学特性
陶瓷材料是工程材料中刚度最好、硬度最高的材料，其硬度大多在1500HV以上。陶瓷的抗压强度较高，但抗拉强度较低，塑性和韧性很差。
热特性
陶瓷材料一般具有高的熔点(大多在2000℃以上)，且在高温下具有极好的化学稳定性;陶瓷的导热性低于金属材料，陶瓷还是良好的隔热材料。同时陶瓷的线膨胀系数比金属低，当温度发生变化时，陶瓷具有良好的尺寸稳定性。
电特性
大多数陶瓷具有良好的电绝缘性，因此大量用于制作各种电压(1kV~110kV)的绝缘器件。铁电陶瓷(钛酸钡BaTiO3)具有较高的介电常数，可用于制作电容器，铁电陶瓷在外电场的作用下，还能改变形状，将电能转换为机械能(具有压电材料的特性)，可用作扩音机、电唱机、超声波仪、声纳、医疗用声谱仪等。少数陶瓷还具有半导体的特性，可作整流器。
化学特性
陶瓷材料在高温下不易氧化，并对酸、碱、盐具有良好的抗腐蚀能力。
光学特性
陶瓷材料还有独特的光学性能，可用作固体激光器材料、光导纤维材料、光储存器等，透明陶瓷可用于高压钠灯管等。磁性陶瓷(铁氧体如:MgFe2O4、CuFe2O4、Fe3O4)在录音磁带、唱片、变压器铁芯、大型计算机记忆元件方面的应用有着广泛的前途。
三、合成材料：
合成材料品种很多，塑料、合成纤维和合成橡胶就是通常所说的三大合成材料，此外，还有近年来发展起来的黏合剂、涂料等物质。
一）合成材料主要品种的性质
塑料的主要成分是合成树脂，以及某些特定用途的添加剂，如增塑剂、防老化剂等。
1．塑料
分类原则类型特征性质和实例
按树脂受热时的特征分热塑性塑料以热塑性树脂为基本成分，受热软化，可反复塑制。如聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯等。
热固性塑料以热固性树脂为基本成分，加工成型后变为不熔状态。如酚醛塑料、氨基塑料等。
按应用范围及材料性能特点分通用塑料通用性强，用途广泛，产量大，价格低。主要有聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯等。
工程塑料机械性能较好，高强度，可以代替金属用作工程结构材料。如聚酯、聚酰胺、聚碳酸酯、氟塑料。
其他其他分类分为通用、工程、耐高温特种塑料四大类；或通用、工程和其他塑料三大类。
2．合成纤维
合成纤维是化学纤维之一，是指利用石油、天然气、煤和农副产品为原料制成的纤维材料。
类型性质特征和实例
合成纤维具有强度高、弹性好、耐磨、耐化学腐蚀、不发霉、不怕虫蛀、不缩水等优点。如涤纶、锦纶、腈纶、丙纶、维纶和氯纶等。
特种合成纤维具有某些特殊性能。如芳纶纤维、碳纤维、耐辐射纤维、光导纤维和防火纤维等。
3．合成橡胶
合成橡胶是除天然橡胶以外的以石油、天然气为原料，以二烯烃和烯烃为单体聚合而成的橡胶制品。它具有高弹性、绝缘性、气密性、耐油、耐高温或者耐低温等性能。常见类型有通用橡胶（如丁苯橡胶、顺丁橡胶、氯丁橡胶等）和特种橡胶（如聚硫橡胶、硅橡胶等）等两大类。
二）有机高分子化合物的结构特点和基本性质
1．结构特点
有机高分子化合物具有线型结构和体型结构。线型结构呈长链状，可以带支链，也可不带支链。高分子链间以分子间作用力紧密结合。如果高分子链上还有能起反应的官能团，当它跟别的单体或别的物质反应时，高分子链之间将形成化学键，产生一些交联，形成网状结构。交疗养的程度越大，材料的强度越大。
2．基本性质
有机高分子化合物具有不同于小分子物质的性质。主要有：（1）溶解性。线型结构的有机高分子能溶解在适当的溶剂里，但溶解过程比小分子慢。体型结构的有机高分子则不容易溶解，只是有一定程度的胀大。（2）热塑造性和热固性。线型高分子具有热塑造性，体型高分子具有热固性。（3）强度。高分子材料的强度一般都比较大。（4）电绝缘性。高分子材料通常是很好的电绝缘材料。
三）新型有机高分子材料的性能和用途
新型有机高分子材料包括功能高分子材料和复合材料等多种。
1．功能高分子材料
功能高分子材料是指既有传统高分子材料的机械功能，又有某些特殊功能的高分子材料。常见类型有：（1）高分子分离膜。它是用具有特殊分离功能的高分子材料制成的薄膜。它的特点是能让某些物质有选择性地通过，而把另一些物质分离掉。这种分离膜广泛应用于生活污水、工业废水等的处理和回收；海水和苦咸水的淡化；天然果汁和浓缩，乳制品的加工，酿酒等。（2）医用高分子材料。它是具有优异的生物相容性，较少发生排斥，可以满足人工器官对材料的要求，以及某些特殊功能的材料。目前大都使用硅聚合物和聚胺酯等。（3）隐身材料、液晶高分子材料、生物高分子材料等。
2．复合材料
复合材料是指两种或者两种以上材料组合而成一种新型材料，其中一种材料作为基体，另一种作为增强剂。复合材料具有强度高、质量小、耐高温、耐腐蚀等优良性能。主要应用于宇航工业，以及汽车工业、机械工业、体育工业等方面。
四）单体和聚合物的互相推导
1．由单体推导聚合物
（1）加聚反应
①烯烃自聚
②1，3－丁二烯型自聚
③烯烃共聚型
④烯烃和二烯烃共聚型
（2）缩聚反应
①二元酸和二元醇共聚型
②同种羟基酸之间聚合型
③同种氨基酸之间聚合型
④不同种氨基酸之间聚合型
2．由高聚物判断单体
根据加聚反应和缩聚反应的反应机理，采用逆向思维可以判断合成高聚物的单体。
（1）主链中的碳原子之间以C－C键相结合的高聚物，为单烯烃加聚反应的产物。判断单体的方法是将主链中的C－C键两两断开，将C－C键改变为C＝C键，即得合成高聚物的单体。如：合成高聚物[CH2－CH2－CH2－CH(Cl)]n的单体为：CH2＝CH2和CH2＝CHCl。
（2）主链中的碳原子以C－C键和C＝C键相结合的高聚物，为加聚反应的产物。判断其单体的方法是以C＝C键为中心，向两边各扩展1个C原子后断开C－C键，然后将C＝C键变成C－C键，将C－C键变成C＝C键，即得合成高聚物的单体。如合成[CH2－CH2－CH2－CH＝CH－CH2]的单体为CH2＝CH2和CH2＝CH－CH＝CH2。
（3）主链中含有原子团或者含有和O原子的高聚物为醇和羧酸缩聚反应的产物或者羟基酸缩聚反应的产物。其单体的判断方法是：在>C＝O基和O原子之间断开，将O原子结合H构成－OH基即成为醇，将>C＝O基结合－OH基构成－COOH基即得羧酸。如合成[OCH2CH2O－OCCO]的单体是HOCH2CH2OH和HOOC－COOH。
（4）主链中含有－NH－和基团或者含有的高聚物，是氨基酸或者二胺和二酸缩聚反应的产物。判断其单体的方法是：在肽键中间的C＝O和NH之间断开，在C＝O上加－OH基成为羧酸，在NH基上加上H原子成为－NH2基。如：合成[NH－(CH2)6－NH-CO－(CH2)4CO]的单体为H2N－(CH2)6－NH2和HOOC－(CH2)4－COOH。
二、材料的力学性能指标都有哪些啊!
1、屈服点（бs）
2、抗拉强度（бb）也叫强度极限指材料在拉断前承受最大应力值。
3、延伸率（δ）：材料在拉伸断裂后，总伸长与原始标距长度的百分比。
4、断面收缩率（Ψ）材料在拉伸断裂后、断面最大缩小面积与原断面积百分比。
5、冲击韧性（Ak）：材料抵抗冲击载荷的能力，单位为焦耳/厘米2(J/cm2）。
6、弹性（σe）：εe=σe/E。
扩展资料：
对低碳钢拉伸的应力——应变曲线分析：
1、弹性：εe=σe/E，指标σe，E。
2、刚性：△L=P·l/E·F抵抗弹性变形的能力强度。
3、强度：σs---屈服强度，σb---抗拉强度。
4、韧性：冲击吸收功Ak。
5、延展性：
①延性：是指材料的结构、构件或构件的某个截面从屈服开始到达最大承载能力或到达以后而承载能力还没有明显下降期间的变形能力。
②展性：指物体可以压成薄片的性质。
6、疲劳强度：交变负荷σ-1<σs。
7、硬度 HR、HV、HB。
参考资料来源：百度百科-金属材料的力学性能
三、材料力学检测什么指标
包括：弹性指标、硬度指标、强度指标、塑性指标、韧性指标、疲劳性能、断裂韧度。
一、弹性指标
1、正弹性模量
定义为理想材料有小形变时应力与相应的应变之比。E以单位面积上承受的力表示，单位为达因每平方厘米。模量的性质依赖于形变的性质。剪切形变时的模量称为剪切模量，用G表示；压缩形变时的模量称为压缩模量，用K表示；模量的倒数称为柔量，用J表示。
2、切变弹性模量
切变弹性模量G，材料的基本物理特性参数之一，与杨氏（压缩、拉伸）弹性模量E、泊桑比ν并列为材料的三项基本物理特性参数，在材料力学、弹性力学中有广泛的应用。
3、比例极限
材料在弹性阶段分成线弹性和非线弹性两个部分，线弹性阶段材料的应力与变形完全为直线关系，其应力最高点为比例极限，符号：σP。
4、弹性极限
材料受外力作用，在一定限度内，消除外力，仍能恢复原状，称为该材料弹性形变阶段。弹性极限即该材料保持弹性形变不产生永久形变时，所能承受的最大的应力，用σe表示，单位为MPa(或N/mm²)。大多数金属零件可以通过热处理来提高其弹性极限。
二、强度性能指标
1、强度极限
物体在外力作用下发生破坏时出现的最大应力，也可称为破坏强度或破坏应力。一般用标称应力来表示。根据应力种类的不同，可分为拉伸强度(σt)、压缩强度(σc)、剪切强度(σs)等。符号为σb，单位为MPa(或N/mm²)。
2、抗拉强度
试样在拉伸过程中，材料经过屈服阶段后进入强化阶段，随着横向截面尺寸明显缩小在拉断时所承受的最大力(Fb)，除以试样原横截面积(So)所得的应力(σ)，称为抗拉强度或者强度极限(σb)，单位为N/mm²(MPa)。它表示金属材料在拉力作用下抵抗破坏的最大能力。
3、抗弯强度
指的是材料抵抗弯曲不断裂的能力。弯曲试验中测定材料的抗弯强度一般指试样破坏时拉伸侧表面的最大正应力。在实验室中，对材料的抗弯强度进行测试一般采用三点抗弯法和四点抗弯法。其中四点测试要两个加载力，比较复杂；三点测试最常用。
4、抗压强度
抗压强度代号σbc，指外力是压力时的强度极限。
5、抗剪强度
代号σc，指外力与材料轴线垂直，并对材料呈剪切作用时的强度极限。耐火材料中炮泥的抗剪强度称为蚀亚值，单位MPa。有专用的炮泥蚀亚值测试仪。
6、抗扭强度
用圆柱形材料试件作抗扭实验可求得扭矩和扭角的关系，相应最大扭矩的最大剪断应力叫抗扭强度。扭矩在物理学中就是力矩的大小，等于力和力臂的乘积，国际单位是牛米N·m。
7、屈服极限（或者称屈服点）
试样在拉伸时，当应力超过弹性极限，即使应力不再增加，而试样仍继续发生明显的塑性变形，称此现象为屈服，而产生屈服现象时的最小应力值即为屈服点。
8、屈服强度
金属材料发生屈服现象时的屈服极限，即抵抗微量塑性变形的应力。对于无明显屈服的金属材料，规定以产生0.2%残余变形的应力值为其屈服极限，称为条件屈服极限或屈服强度。
9、持久强度
在给定的温度下和规定时间内，试样发生断裂的应力值，用符号σ(T,t)表示。其中σ表示应力，单位为MPa；T为温度，单位为℃；t为时间，单位为h。
三、硬度性能指标
1、洛氏硬度
将压头（金刚石圆锥，钢球或者硬质合金球）按两个步骤（初实验力和主实验力）压入试样表面，经规定保持时间卸除主实验力，测量在初实验力下的残余痕深度h。
洛氏硬度没有单位，是一个无纲量的力学性能指标，其最常用的硬度标尺有A、B、C三种，通常记作HRA、HRB、HRC，其表示方法为硬度数据+硬度符号，如50HRC。
2、维氏硬度
将相对面夹角为136°的正四棱锥金刚石压头以一定的载荷压入试样表面，并保持一定的时间后卸除试验力，所使用的载荷与试样表面上形成的压痕的面积之比。
报告维氏硬度值的标准格式为xHVy。例如185HV5中，185是维氏硬度值，5指的是测量所用的负荷值（单位：千克力）。
3、肖氏硬度
根据规定形状的压针在标准弹簧压力作用下，于规定时间内压入试样的深度转换成的硬度值，代号为HS。
四、塑性指标
1、伸长率（延伸率）
指在拉力作用下，密封材料硬化体的伸长量占原来长度的百分率(%)。弹性恢复率是指：密封材料硬化体产生的变形能否完全恢复的程度(%)。伸长率越大，且弹性恢复率越大，表明密封材料的变形适应性越好。代号：δ，单位：%。
2、断面收缩率
材料受拉力断裂时断面缩小，断面缩小的面积与原面积之比值叫断面收缩率，老标准JB/T 6396-1992中用ψ表示，新标准JB/T 6396-2006中用Z表示，单位为%。
五、韧性指标
1、冲击韧性
反映金属材料对外来冲击负荷的抵抗能力，一般由冲击韧性值(ak)和冲击功(Ak)表示，其单位分别为J/cm²和J（焦耳）。冲击韧性或冲击功试验（简称冲击试验），因试验温度不同而分为常温、低温和高温冲击试验三种；若按试样缺口形状又可分为"V"形缺口和"U"形缺口冲击试验两种。
2、冲击吸收功
指规定形状和尺寸的试样，在冲击试验力一次作用下折断时所吸收的功。
3、小能量多次冲击力
六、疲劳性能指标疲劳极限（或者称疲劳强度）
疲劳极限是材料学里的一个及重要的物理量，表现一种材料对周期应力的承受能力。在疲劳试验中，应力交变循环大至无限次，而试样仍不破损时的最大应力叫疲劳极限。
七、断裂韧度性能
在弹塑性条件下，当应力场强度因子增大到某一临界值，裂纹便失稳扩展而导致材料断裂，这个临界或失稳扩展的应力场强度因子即断裂韧度。它反映了材料抵抗裂纹失稳扩展即抵抗脆断的能力。
参考资料来源：百度百科-力学性能
