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异种材料连接界面两侧材料的弹性性能和热物理性差异较大，连接时由于温度的变化而引起界面两侧材料热变形不一致，在结构内部产生热应力，由于材料弹性性能的差异，在结构界面边缘处热应力还存在奇异性，从而直接影响到界面微观结构和物理化学性能，也影响到结构域的抗断裂性能和安全可靠性，破坏结构的完整性。
这里将热物理性能匹配与失配简称为热学匹配与热学失配，对于热学失配的异种材料连接来说，温度变化时其热变形不协调，如果这种情况发生在接头形成阶段，则连接后将有残余应力存在，如果接头是在变化的温度场中工作，则产生热应力，残余应力和热应力均对接头强度有较大的影响了，热应力缓和和设计时异种材料固相连接中调节和控制残余应力的热应力的技术方法。
残余应力：
当异种材料连接时承受了温度从低到高，又从高到低的变化，由于两种材料的热膨胀系数不同，两部分材料的变形也不同，连接完成后，温度从高至底，由于两部分材料连接为一个整体结构，就不能在进行自由变形，收缩变形大的部分受到另一种部分的拉伸作用，而对应的一部分则受到压缩作用，结构形成之后，在界面边缘处就产生了残余应力以及残余变形。
异种材料连接往往是在一定的温度条件下进行的，由于热膨胀系数的差异，当温度变化时其变形不协调，在未形成接头前，这种热变形在自由状态下进行的，而连接完成后形成较大残余应力，当残余应力的峰值大于界面强度时，就会使连接接头在无外载荷作用的情况下发生界面开裂，界面残余应力一般在连接后是无法消除的，因此对接头的强度有较大的影响，然而，有关的研究表明，界面残余应力在一定的使用条件下又是可以利用的，作为异种材料连接界面物理匹配设计的截面力学研究，一方面探索有效的方法减缓残余应力，另一方面是积极利用残余应力来提高使用性能。
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