乏力

经受一次应力的材料在反复施加应力时往往会失效。这种现象被称为疲劳，是通过机械测试来测量的，包括重复施加不同的应力，在一个规则的周期内从最大值到最小值变化。大多数疲劳试验机采用旋转偏心重量来产生这种周期性变化的负荷。如果一种材料在10,000次或更少的循环中失效，则通常认为它患有低周疲劳。

在现实世界中，作用在材料上的应力通常是随机的，而不是周期性的。因此,几累积疲劳损伤理论的发展使研究人员能够推断从循环试验数据中预测材料在随机应力下的行为。由于这些理论不适用于大多数材料，一种相对较新的技术，涉及随机疲劳应力的机械应用，统计上与现实生活条件相匹配，现在被大多数材料测试实验室采用。

材料疲劳涉及许多现象，其中包括原子疲劳滑的上平面金属晶体在剪切应力的作用下相对于下平面移动或滑移)，裂纹萌生和裂纹传播．因此，疲劳试验可以测量产生裂纹所需的循环次数，以及失效的循环次数。

谨慎的设计者总是把疲劳的统计性质记在心里，因为在普通应力水平下测试的材料试样的寿命总是在某个平均值上下波动。统计理论告诉设计者为了提供足够的数据必须测试多少材料样本;在得出确切的结论之前，测试几百个标本是很常见的。

热导率

热，它通过自由电子的物理转移和原子和分子的振动通过固体，当温度在固体的所有点上都相等并且等于周围的温度环境．在获得的过程中平衡，有一种恶心热流通过身体，这取决于身体不同部位之间的温差以及温度的大小。热导率是通过测定温度沿棒材长度或平板表面随时间变化的函数来实验测量的，同时控制来自棒材表面或平板边缘的外部输入和输出热量。

比热

固体材料的比热(定义为每单位质量每一度温度变化所吸收的热量)一般用滴法，即在已知的高温下将已知质量的材料加入到已知的低温下的已知质量的水中，并确定所产生的混合物的平衡温度。然后通过测量水和容器吸收的热量来计算比热，这相当于热材料释放的热量。

热膨胀

由热引起的膨胀通常以线性方式测量，即温度变化一度引起的材料单位长度的变化。由于许多材料在温度升高一度时膨胀不到一微米，因此用显微镜进行测量。