第四章材料的性能materialsproperty性能决定用途。本章对材料的力学性能、热性能、电学、磁学、光学性能以及耐腐蚀性，复合材料及纳米材料的性能进行阐述。
4-1固体材料的力学性能MechanicalPropertiesofSolidMaterials结构件：力学性能为主非结构件：力学性能为辅，但必不可少
mechanicalpropertyofmaterialsstressandstrainElasticdeformationModulusViscoelasticitypermanentdeformationStrengthFracture
4-1-1材料的力学状态mechanicalstatesofmatrials1.金属的力学状态A晶态结构，B较高的弹性模量和强度，C受力开始为弹性形变，接着一段塑性形变，然后断裂，总变形能很大，D具有较高的熔点。
某些金属合金A呈非晶态合金，B具有很高的硬度和强度，C延伸率很低而并不脆。D温度升高到玻璃化转变温度以上，粘度明显降低，发生晶化而失去非晶态结构。
2.无机非金属的力学状态A玻璃相熔点低，热稳定性差，强度低。B气相(气孔)的存在导致陶瓷的弹性模量和机械强度降低。C陶瓷材料也存在玻璃化转变温度Tg。D绝大多数无机材料在弹性变形后立即发生脆性断裂，总弹性应变能很小。
陶瓷材料的力学特征高模量高强度高硬度低延伸率
3.聚合物的力学状态(1)非晶态聚合物的三种力学状态
①玻璃态②高弹态③粘流态
(2)结晶聚合物的力学状态A结晶聚合物常存在一定的非晶部分，也有玻璃化转变。B在Tg以上模量下降不大
Tm、Tf
C在Tm以上模量迅速下降D聚合物分子量很大，Tm<
Tf,则在Tm与Tf之间将出现高弹态。E分子量较低，Tm>Tf,则熔融之后即转变成粘流态，
玻璃化温度(Tg)是非晶态塑料使用的上限温度是橡胶使用的下限温度熔点(Tm)是结晶聚合物使用的上限温度
4-1-2应力和应变stress-strainIfaloadisstaticorchangesrelativelyslowlywithatimeandisapplieduniformlyoveracrosssectionorsurfaceofamember,themechanicalbehaviormaybeascertainedbyasimplestress-straintest.Thesearemostlycommonlyconductedformaterialsatroomtemperature.
4-1-2应力和应变(stressandstrain)应力：单位面积上的内力，其值与外加的力相等。名义应力：面积为材料受力前的初始面积的应力。真实应力：面积为受力后的真实面积的应力。应变：受到外力不惯性移动时，几何形状和尺寸的变化。
1.材料的应变方式各向同性材料，三种基本类型：简单拉伸
简单剪切均匀压缩还有扭转和弯曲形变。
tensionshearcompression
(1)简单拉伸(tensile)
=(l–l0)/l0=l/l0=F/S0
F垂直于截面、大小相等、方向相反并作用于同一直线上
Tensionisoneof
themostcommonmechanicalstress-straintest.thetensiontestcanbeusedtoascertainseveralmechanicalpropertiesofmaterialsthatisveryimportantindesign.
Astandardtensilespecimen
(2)简单剪切(shear)切应变=l/l剪切力s=F/S0
F与截面平行、大小相等，方向相反且不在同一直线上的两个力
(3)均匀压缩(compress)Compressionstress-staintestsmaybeconductedwhenin-serviceforcesareofthistype.Acom-pressiontestisconductedinamannersimilartothetensiontest,exceptthattheforceiscompressiveandthespecimencontrastsalongthedirectionofthestress.