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材料的力学性能与新材料

材料的力学性能,是指材料受力时的变形行为及其抵抗破坏的能力,通常包括弹性与塑性、脆性与韧性等。无论是何种材料,一般受力时都要发生形变。有的会发生弹性形变,有的会发生塑性形变。不同材料发生弹性形变、塑性形变的难易程度不同。有些材料当受力达到一定值时,会发生突然断裂,且无明显的塑性形变,这种性质叫做脆性。例如:轻轻一掰,饼干就会变成碎片。

随着科技的发展,人们发明了很多具有特殊性能的新材料。

复合材料是指由两种或两种以上不同物质组合而成的材料,它可以发挥各种材料的优点,克服单一材料的缺陷,扩大材料的应用范围。复合材料的基体材料分为金属和非金属两大类。金属基体常用的有铝、镁、铜、钛及其合金,非金属基体主要有合成树脂、橡胶、陶瓷、石墨、碳等。由于复合材料具有重量轻、强度高、加工成型方便、硬性优良等优点,已广泛应用于航空航天、汽车、电子电气、建筑等领域。

组成纳米材料的物质尺度在1纳米~100纳米之间,它的物理性质与大尺度时相比,会发生显著变化。纳米金属要比传统金属硬3~5倍,纳米陶瓷的强度、韧性和塑性比普通陶瓷要强很多,使陶瓷具有像金属那样的柔韧性和可加工性。

伴随复合材料、纳米材料等新型材料的发明与应用,人类将不断演进科技文明。

请根据上述材料,回答下列问题:

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