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La composition des matériaux définit un cadre de propriétés mécaniques atteignables, les valeurs actuelles, notamment les caractéristiques impliquant de la déformation plastique, sont fortement influencées par la microstructure du matériau en question. A cet effet, les scientifiques sont à la recherche à établir les relations entre la structure des matériaux et leurs propriétés mécaniques. L’utilité d’un métal (ou d’un alliage) dépend d’ailleurs souvent de ces propriétés qui définissent le comportement du matériau lorsqu’il est soumis à des forces extérieures qui engendrent des contraintes et des déformations. Pour caractériser ce comportement, quelques essais normalisés sont utilisés qui permettent de déterminer des grandeurs (limite élastique, résistance, dureté, etc.)
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