这些虚拟实验针对高中生进行了优化,但任何人都可以学习 材料科学与工程基础。他们模拟基本材料实验 被科学家和工程师使用。一种科学的格式,展示了实验结果 每个虚拟实验均采用条件、程序、数据和结论。 目标是阐明该领域内的问题和重要关注领域 材料。
学习:材料科学揭示了结构与性能之间的关系。
设计:材料工程利用结构和结构之间的已知关系 属性,用于设计具有一组特定属性的材料。 您可以查看蠕变和拉伸实验。
以下是开始实验之前需要了解的一些关键术语:

这些虚拟实验针对高中生进行了优化,但任何人都可以学习 材料科学与工程基础。他们模拟基本材料实验 被科学家和工程师使用。一种科学的格式,展示了实验结果 每个虚拟实验均采用条件、程序、数据和结论。 目标是阐明该领域内的问题和重要关注领域 材料。
学习:材料科学揭示了结构与性能之间的关系。
设计:材料工程利用结构和结构之间的已知关系 属性,用于设计具有一组特定属性的材料。 您可以查看蠕变和拉伸实验。
以下是开始实验之前需要了解的一些关键术语:
材料被认为是已知数量或数量的各种元素的集合 比例(通常以重量百分比表示)。这些元素自然地结合在一起 或者通过人类行为来创造一块坚固的材料。
合成是人工创造材料的过程。 (人造)
最简单的合成方法之一是金属铸造。在铸造中,已知重量 各种感兴趣的元素被加热直至熔化。这样的熔体可以利用 液体的特性,它具有能够适应的移动原子和分子 适应容器的形状,使各成分充分混合。液体 然后倒入所需形状的空腔中并冷却成固体。
此外,材料可以通过机械方式加工,例如轧制、 或者在锻造中使用锤子敲击金属,从而改变形状 的固体。此外,这些形状变化通常会导致微观结构的变化 材料的。
热加工通常涉及将材料加热到一定温度 高于绝对熔化温度或熔化温度的0.4倍 开尔文温标。加热使原子通过某种机制在固体中重新排列 称为扩散。在此过程中,加热和冷却速率具有显着影响 关于反应动力学,原子如何重新排列。滚压、锤击、熔化、加热、 冷却和其他过程在确定所开发的结构方面都发挥着重要作用 在材料中。
材料的结构可以描述为原子结构、晶体结构、 微观结构,或宏观结构。材料的结构描述了原子如何 或原子簇彼此相对排列。结构的任何改变 材料的变化可能会导致性能的改变。属性表示材料的 对某种外部刺激的反应,如力、温度、环境、 等等。