Materials Science and Technology is

Materials Science and Technology is the study of materials and how they can be fabricated to meet the needs of modern technology. Using the laboratory techniques and knowledge of physics, chemistry, and metallurgy, scientists are finding new ways of using metals, plastics and other materials.

Engineers must know how materials respond to external forces, such as tension, compression, torsion, bending, and shear. All materials respond to these forces by elastic deformation. That is, the materials return their original size and form when the external force disappears. The materials may also have permanent deformation or they may fracture. The results of external forces are creep and fatigue.

Compression is a pressure causing a decrease in volume. When a material is subjected to a bending, shearing, or torsion (twisting) force, both tensile and compressive forces are simultaneously at work. When a metal bar is bent, one side of it is stretched and subjected to a tensional force, and the other side is compressed.

Tension is a pulling force; for example, the force in a cable holding a weight. Under tension, a material usually stretches, returning to its original length if the force does not exceed the material's elastic limit. Under larger tensions, the material does not return completely to its original condition, and under greater forces the material ruptures.

Fatigue is the growth of cracks under stress. It occurs when a mechanical part is subjected to a repeated or cyclic stress, such as vibration. Even when the maximum stress never exceeds the elastic limit, failure of the material can occur even after a short time. No deformation is seen during fatigue, but small localized cracks develop and propagate through the material until the remaining cross-sectional area cannot support the maximum stress of the cyclic force. Knowledge of tensile stress, elastic limits, and the resistance of materials to creep and fatigue are of basic importance in engineering.

Creep is a slow, permanent deformation that results from a steady force acting on a material. Materials at high temperatures usually suffer from this deformation. The gradual loosening of bolts and the deformation of components of machines and engines are all the examples of creep. In many cases the slow deformation stops because deformation eliminates the force causing the creep. Creep extended over a long time finally leads to the rupture of the material.

Результаты (русский) 1:

Материаловедение и технология является изучение материалов и как они могут быть изготовлены для удовлетворения потребностей современной технологии. Используя лабораторные методы и знания в области физики, химии и металлургии, ученые находят новые способы использования металлов, пластмасс и других материалов.Инженеры должны знать, как материалы реагируют на внешние силы, такие как напряжение, сжатия, кручения, изгиб и сдвига. Все материалы отвечают на эти силы, упругой деформации. То есть материалы возвращают их Оригинальный размер и форму, когда внешняя сила исчезает. Материалы могут также иметь остаточной деформации, или они могут перелом. Результаты внешних сил являются ползучести и усталость.Сжатие является давление, вызывая уменьшение в объеме. Когда материал подвергается изгибу, стрижка, или усилие кручения (скручивание), растягивающие и сжимающие силы одновременно находятся на работе. Когда изогнутая металлическая бар, одна сторона растягивается и подвергается растягивающих сил, и другой стороны сжаты.Напряженность является тяговое усилие; например силы в кабеле, держа вес. Под напряжением материал обычно растягивается, возвращаясь к своей первоначальной длины, если сила не превышает предела упругости материала. При большей напряженности материал полностью не возвращается в исходное состояние, и под больше сил лопается материала.Усталость является рост трещин под нагрузкой. Это происходит, когда подвергаются механической части повторного или циклических стресса, такие как вибрации. Даже если максимальное напряжение никогда не превышает предел упругости, даже после короткого времени может произойти разрушение материалов. Без деформации видел во время усталости, но небольшие локализованные трещины развиваться и распространяться через материал, пока остальные области поперечного сечения не может поддерживать максимальное напряжение циклических сил. Знание растягивающего напряжения, эластичные пределы и сопротивление материалов к ползучести и усталость имеют основополагающее значение в инженерии.Ползучести является медленный, постоянной деформации, полученные в результате неуклонного сил, действующих на материале. Материалов при высоких температурах, как правило, страдают от этой деформации. Постепенное ослабление болтов и деформации деталей машин и двигателей являются примерами ползучести. Во многих случаях медленное деформация останавливается, потому что деформация устраняет силы, вызывая ползучести. Ползучесть продлен в течение длительного времени, наконец, приводит к разрыву материала.