材料科学与工程专业英语参考翻译
（11-20）
专业：材料物理
姓名：43110103刘 伟
吉林大学材料科学科学与工程材料物理 1542235857
11微结构、加工过程和应用之间的联系
微结构、加工过程和应用之间的联系
材料科学与工程领域经常是根据四大方面—合成与加工，结构与组成， 性质和性能之间的相互联系来定义的。为了理解任意材料的行为（性能表现）与性质，有必要去了解它的结构。结构可以从几个水平层次来考虑，这些都会影响材料的最终行为（性能表现）。能够对材料的颜色、电导性和磁性产生影响的电子构型是材料的最精细的水平。
原子中的电子排布方式影响它是如何与其他原子结合的。这（结合方式）反过来又对晶体结构有着重大影响；结晶陶瓷具有非常规则的原子排列，然而，这种长程有序的排列在非晶体和无定型陶瓷中却不存在，尽管在局部我们可以看到相似的多面体结构。这种材料相对于它们的晶体经常表现出不同的行为。我们不仅要考虑具有完美晶格和理想结构的情况，也要顾及到材料中不可避免的结构缺陷的存在，甚至是无定型的，这类缺陷例如杂质原子和位错。
多晶陶瓷的结构由许多晶粒组成。晶粒的尺寸，形状和位向在这些材料的许多微观性质中扮演者重要的角色，例如力学强度。在大多数陶瓷中，多相共存，每一相都有自己独特的结构、组成和性质。对材料中的这些相的类型、尺寸、分布和总量的控制为控制性质提供了一种方式。陶瓷的微观结构通常情况下是它所经历的加工过程的结果。例如，热压处理的陶瓷一般情况下只有极少数孔隙，烧结材料很少有这种现象。
通过这篇课文，结构、加工过程和性质之间的相互联系将会很明显地显示出来。但这里用5个例子来说明。
1. 根据霍尔派奇方程，多晶陶瓷的强度取决于晶粒尺寸。一般来说，晶粒尺寸降低时，强度升高。晶粒尺寸是由初始粉体颗粒的大小和它们的凝结方式所决定的。多晶陶瓷中的境界也很重要。强度自然取决于材料是否纯净、是否包含第二相或孔隙，抑或晶界处的玻璃态。对于纳米陶瓷来说，这些关系却并非总是非常明显的。
2. 透明或者半透明陶瓷需要限制由气孔和第二相粒子引起的光的散射。通过热压处理可使孔径减小从而得到高密度产品。这种方法应用在光电领域制出了透明的PLZT陶瓷，例如短暂失明护目镜。
3. 因为杂质的存在，主要是能够散播声子的氧气的存在，导致商业上应用的多晶体AlN的热导性通常比预计的理论值要低。添加稀土或碱金属氧化物（分别加Y2O3）作为吸气剂可以减少氧含量。这些氧化物要在AlN成型前与AlN混合。在氧化物添加剂和涂在AlN晶粒表面的氧化物之间形成的第二相，隔离了三相点（？）。
4. 软铁氧体如……在一系列不同的设备中得到应用。举个例子，在电视显像管中用作移动电子束的轱辘。软铁氧体的磁导率是晶粒尺寸的一项功能。大的无缺陷晶粒是首选，因为我们正是需要这种移动磁畴壁。缺陷和境界钉扎在畴壁处会很难使磁化强度达到饱和。
5. 因为氧化铝陶瓷具有很高的电阻率和低介电常数，所以它可以作为绝缘体。很多情况下纯净的氧化铝是不会被用到的。取而代之的是我们将氧化铝和硅酸盐混合，降低烧结温度。这样的材料称为低强氧化铝，在氧化铝晶粒间含有玻
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