低温脆性

中文名称：低温脆性
英文名称：black brittleness
定义：材料的冲击吸收功随温度降低而降低，当试验温度低于Tk(韧脆临界转变温度)时，冲击吸收功明显下降，材料由韧性状态变为脆性状态，这种现象称为低温脆性。

　　并不是所有的金属材料都具有低温脆性。
　　只有以体心立方金属为基的冷脆金属才具有明显的低温脆性，如中低强度钢和锌等。而面心立方金属，如铝等，没有明显的低温脆性。
　　金属的低温脆性是由于金属的屈服强度随温度降低而升高造成的。.
　　屈服强度бs与断裂强度бc相交，交点对应的温度为脆性转变温度Tk。当T<Tk时，бs> бc，随着应力的增加，材料在发生塑性变形之前就发生断裂，属于脆性断裂；当T>Tk时，бc>бs，随着应力的增加，材料先发生塑性变形，然后断裂，属于塑性断裂。金属材料在Tk发生脆性转变。
　　金属材料脆性转变的本质是其塑性变形能力对温度变化的反映。在可用滑移系统足够多、阻碍滑移的因素不因温度变化而加剧的情况下，材料将保持足够的变形能力而不表现出脆性断裂，面心立方金属属于这种情况。但是体心立方金属，如铁、铬、钨及其合金，在常温下变形能力尚好，但在低温条件下，间隙杂质原子与位错和晶界相互作用的强度增加，阻碍位错运动、封锁滑移的作用加剧，使得对变形的适应能力减弱。

　　高分子材料也具有低温脆性。
　　比如电影加勒比海盗3中，部分船员在进入寒冷低温区之后出现器官被冻掉的情况，就是因为身体的器官在低温下发生了脆性转变，受到冲击力时无法通过塑性变形吸收进行吸收，直接发生脆性断裂。