embrittlement是什么意思，embrittlement的意思翻译、用法、同义词、例句

embrittlement英标

英:/'em'brɪtəlmənt/ 美:/'emˈbrɪtlmənt/

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专业解析

Embrittlement（脆化）是指材料（尤其是金属或合金）的韧性显著降低，导致其在低于正常断裂应力的载荷下发生脆性断裂的现象。脆化后的材料会失去延展性，变得更容易在无明显塑性变形的情况下突然断裂，对工程结构的安全性构成严重威胁。以下是其核心概念与分类：

1. 核心机理

   脆化的本质是材料内部阻碍裂纹扩展的能力减弱，或促进裂纹萌生和扩展的因素增强。这通常涉及微观结构的变化，如晶界弱化、位错运动受阻或有害元素/化合物的偏聚（来源：ASM International，《Metals Handbook Desk Edition》）。

2. 主要类型与原因

   • 氢脆 (Hydrogen Embrittlement)：氢原子渗入金属内部（常发生于电镀、酸洗或腐蚀环境），在应力作用下聚集于晶界或缺陷处，降低原子间结合力或形成高压氢气团，诱发脆性断裂。常见于高强度钢、钛合金等（来源：美国能源部，《Hydrogen Embrittlement》技术报告）。
   • 应力腐蚀开裂 (Stress Corrosion Cracking, SCC)：材料在特定腐蚀介质和拉应力（残余应力或外加应力）共同作用下发生的脆性断裂。腐蚀过程削弱局部区域，应力促进裂纹扩展（来源：NACE International，《Corrosion Basics: An Introduction》）。
   • 回火脆性 (Temper Embrittlement)：某些合金钢（如含Cr、Ni、Mn的低合金钢）在特定温度范围（约350°C - 575°C）回火或缓慢冷却后，因杂质元素（如P、Sn、Sb、As）在晶界偏聚，导致室温冲击韧性显著下降的现象（来源：ASM International，《Heat Treating of Irons and Steels》）。
   • 中子辐照脆化 (Neutron Irradiation Embrittlement)：核反应堆压力容器钢在长期中子辐照下，产生点缺陷团簇、沉淀相等微观缺陷，阻碍位错运动，导致材料韧脆转变温度升高，韧性下降（来源：美国核管理委员会，《Reactor Pressure Vessel Status Report》）。
   • 液态金属脆化 (Liquid Metal Embrittlement, LME)：固态金属与特定液态金属接触时，在拉应力作用下发生的脆性断裂。液态金属沿晶界渗透，破坏原子键合力（来源：ASM International，《Failure Analysis and Prevention》）。

3. 影响与后果

   脆化是工程失效的重要原因，可能导致灾难性事故（如桥梁坍塌、压力容器爆炸、飞机零件断裂）。其危险性在于断裂常无宏观塑性变形预兆，具有突发性（来源：NACE International）。

4. 检测与预防

   通过冲击试验（如夏比V型缺口冲击试验）测量韧脆转变温度、断裂韧性测试等评估脆化程度。预防措施包括：选用抗脆化材料、控制环境（如除氢处理、避免腐蚀介质）、优化热处理工艺、降低残余应力、定期无损检测等（来源：ASM International, 美国能源部）。

网络扩展资料

Embrittlement 指材料因物理、化学或环境因素导致韧性下降、脆性增加的现象。以下是详细解释：

1.基本定义

• 材料原本具备的延展性或韧性丧失，变得易碎或易断裂，常见于金属、合金或高分子材料。

2.常见类型

• 氢脆（Hydrogen Embrittlement）
  氢原子渗入材料内部，导致应力集中和脆性断裂，常见于高强度钢和钛合金。
• 辐照脆化（Irradiation Embrittlement）
  材料在核反应堆等辐射环境中晶格结构受损，韧性降低，如核电站压力容器钢材。
• 酸洗脆性（Acid Embrittlement）
  酸洗处理过程中材料表面氢吸收引发的脆化，多见于金属加工领域。
• 苛性脆化（Caustic Embrittlement）
  碱性环境中材料晶界腐蚀导致的脆裂，常发生于锅炉等高温高压设备。

3.影响与后果

• 材料突然断裂风险增加，可能引发机械故障或安全事故。例如，牙轮大轴因氢致脆化断裂，或金属部件因辐照脆化失效。

4.相关动词与词源

• 动词embrittle 表示“使变脆”，如高温或化学处理可能导致材料脆化（embrittled steel）。

如需进一步了解具体案例或机制，可参考材料科学文献或专业词典来源。

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