第一范文网 - 专业文章范例文档资料分享平台

材料科学与工程基础 - 图文

来源:用户分享 时间:2025/6/11 1:53:24 本文由loading 分享 下载这篇文档手机版
说明:文章内容仅供预览,部分内容可能不全,需要完整文档或者需要复制内容,请下载word后使用。下载word有问题请添加微信号:xxxxxxx或QQ:xxxxxx 处理(尽可能给您提供完整文档),感谢您的支持与谅解。

归纳总结: A、置换固溶

1、 固溶体

B、间隙固溶

合金相组成 A、正常价化合物 间隙相

B、电子化合物

C、间隙化合物

2、 金属 D、金属化合物固溶体 复杂结构 化合物 间隙化合物

§3 陶瓷和聚合物的结构特点(自学)

陶瓷是一个材料大范畴。包括粉末、粉末绕结而成的材料、单晶体(ZrO、Si、SiO2)

陶瓷材料:氧化物、碳化物、氮化物、硅化物、硼化物、氟化物。 天然的陶瓷材料:高岭土、粘土、娟云母、石英砂、、、、、

人工制造的陶瓷材料:ZrO、Ni3Si、SiC 、α-Al2O3及单晶、CNB、BN、、、 陶瓷由粉末烧结而成故而有非晶体、晶体、空洞。陶瓷中空洞的规范分布可成为特种材料——滤芯。

陶瓷晶体结构分类:(12种典型结构) (一)AB型 NaCl型

FCC 例如:MgO 、CaO、、、、TiN TiC、、、、 (二)AB2型

例如:TIO2、SnO2、、Pb O2 Mn O2 W O2 Co O2 MnF2

(三) A2B3型(钢玉型)

α-Al2O3 Cr2O3 Ti2O3 2- Fe2O3 V2O3

20

(四) 其它

AB O3 AB2O4 型

二、聚合物的结构特点 (高分子)以C、Si为主干。

☆ ☆☆ §4、导体、半导体与绝缘体的电子能带理论 (材料物理专业选) 一、 金属晶体内的电子

大量金属原子汇聚成的聚集态---固体(此处特指晶体)后,原单个原子的外层电子便不再附属于某个原子。而变成可在整个金属中自由运动的时候,它必然会受到点阵上的正离子及其它自由电子的相互作用的影响。众多的电子必须分属于不同的能级整合成为能带(根据泡利不相容原理)。能带中具有某一能级的自由电子不能多于两个,自旋相反,电子的平均能量低于自由原子。

外层电子平均能量的降低程度决决定了金属的稳定性。

自由原子中未被占据的 1、能带能级数等于晶体原子数

E 较高能级 2、每个能带最多可容纳2N个电子 3、低能态时较低能级均被填满 价能级 、 4、能级间的能隙的大小随能级的 增高减小

核心电子 晶格间距 的能级 图2--17

原子间距减小

21

N(E)

Emax

(a)

E

E

图2--18

(b)

(a)电子态密度N(E)与能量的关系图 (b)绝对0K0下填充能级的情况 虚线为常温下电子热激发现象

5、只有带顶能量电子(EF)才能被热激发,且其值取决于电子数目N EF=( h2/8m) (3N/лV)2/ 3

我们必须想象金属能带中的电子是连续不断地穿越金属空间点阵,这些电子运动的能量取决于它的能带能级。 量子力学的观念:电子的波长λ为:

λ=h/mv h---普朗克常数 m--- 质量 v---- 速度

6、晶体点阵视为三维衍射光栅,λ≥ a 时衍射发生。

22

E = h /2mλ

那些能量不够的电子不能够穿过点阵。(布里渊区)

如果某种金属(如铜)只能每个原子给出一个电子,则第一区不满,若多于2个电子便将多余的电子进入第二区。有些金属的价带(导带)与较高能带重叠。

22

E Mg Dimon

图2--19

7、半导体与绝缘体的区别在于禁带的宽窄。

搀杂后的半导体:N型,多余的电子激发到空带; P型,空穴在满带内。

空带 禁带 满带

作业:P19第3题。

Chapter 3 材料凝固的基本过程

概念:材料从液态到固态的过程称为凝固过程。是一种复杂的物理化学过程,组分单一的液体凝固过程较简单;组分复杂的液体凝固过程较复杂。金属、非金属均符合此规律。

研究材料的凝固过程就是要研究材料流体的结构,从L—S结构转变的基本规律及其影响因素。以至于能动地干预和控制该过程。这便是铸造工艺的基础知识。是粉末冶金、单晶体、非晶体材料制备基础知识。

§1 液体的结构

一、 液体的结构特点

研究表明,L与S相似前后(L—S)只有3-5%的体积变化。见图3-1。 1)

长程无序,短程有序(动态)

有序的原子团时聚时散的情况叫做结构起伏或相起伏。 2)

不同的元素,不同的组分,液态结构亦不同,结构起伏状况不同。

特别是那些有结构复杂的相先析出(结晶出)时,凝固前(临界态)

23

搜索更多关于: 材料科学与工程基础 - 图文 的文档
材料科学与工程基础 - 图文.doc 将本文的Word文档下载到电脑,方便复制、编辑、收藏和打印
本文链接:https://www.diyifanwen.net/c10cr98aftu0088t3wpr7_6.html(转载请注明文章来源)
热门推荐
Copyright © 2012-2023 第一范文网 版权所有 免责声明 | 联系我们
声明 :本网站尊重并保护知识产权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果我们转载的作品侵犯了您的权利,请在一个月内通知我们,我们会及时删除。
客服QQ:xxxxxx 邮箱:xxxxxx@qq.com
渝ICP备2023013149号
Top