材工基復(fù)習(xí)提綱

1、第一部分：1、 晶胞和晶系晶胞能完整反映晶體內(nèi)部原子或離子在三維空間分布之化學(xué)-結(jié)構(gòu)特征的平行六面體單元。晶系晶體根據(jù)其在晶體理想外形或綜合宏觀物理性質(zhì)中呈現(xiàn)的特征對(duì)稱元素所進(jìn)行的分類。 2、空間點(diǎn)陣和晶系空間點(diǎn)陣組成晶體的粒子（原子、離子或分子）在三維空間中形成有規(guī)律的某種對(duì)稱排列3、位錯(cuò)和柏氏矢量位錯(cuò)指晶體材料的一種內(nèi)部微觀缺陷，即原子的局部不規(guī)則排列（晶體學(xué)缺陷）。柏氏矢量用來描述位錯(cuò)區(qū)域原子的畸變特征（包括畸變發(fā)生在什么晶向以及畸變有多大）的物理參量 4、位錯(cuò)的滑移和位錯(cuò)的攀移位錯(cuò)滑移（dislocation glide）指位錯(cuò)在晶體內(nèi)沿滑移面的運(yùn)動(dòng)。在剪應(yīng)力作用下，原子發(fā)生位錯(cuò)是在包

2、含其伯格斯矢量的平面上運(yùn)動(dòng)，稱為位錯(cuò)滑移。其運(yùn)動(dòng)方式類似蠕蟲爬行，是沿著滑移面逐步傳播、移動(dòng)的。位錯(cuò)攀移指刃型位錯(cuò)在晶體內(nèi)沿著垂直于滑移面方向上的運(yùn)動(dòng)。5、耐熱性和熱穩(wěn)定性耐熱性材料和覆蓋層抗熱的能力。熱穩(wěn)定性試樣在特定加熱條件下，加熱期間內(nèi)一定時(shí)間間隔的粘度和其它現(xiàn)象的變化。6、費(fèi)米能和費(fèi)米面費(fèi)米能：根據(jù)量子力學(xué)理論，具有半奇數(shù)自旋量子數(shù)（通常為1/2）的費(fèi)米子，如電子，遵循泡利不相容原理，即一個(gè)量子態(tài)只能被一個(gè)粒子所占據(jù)。因此，費(fèi)米子在能級(jí)中的分布遵循費(fèi)米-狄拉克分布。一個(gè)由無相互作用的費(fèi)米子組成的系統(tǒng)的基態(tài)模型可按照如下的方法構(gòu)造：從無粒子系統(tǒng)開始，將粒子逐個(gè)填入現(xiàn)有而未被占據(jù)的最低能量

3、的量子態(tài)，直到所有粒子全部填完。此時(shí)，系統(tǒng)的費(fèi)米能就是最高占據(jù)分子軌道的能量。費(fèi)米面： 金屬中的自由電子滿足泡利不相容原理，其在單粒子能級(jí)上分布幾率遵循費(fèi)米統(tǒng)計(jì)分布f(E) = 1 / (1 + expE Ef / KbT)（其中Ef表示費(fèi)米能級(jí)，Kb表示玻爾茲曼常數(shù)，T表示溫度）當(dāng)T=0K時(shí)，f(E)= 1。表示在絕對(duì)零度下，電子將占據(jù)EEf的全部能級(jí)，而大于Ef的能級(jí)將全部空著，自由電子的能量表示為E（k）=²²/2m,它在空間的等能面是一球面，將E=Ef等能面稱為費(fèi)米面。7、白口鑄鐵和灰口鑄鐵白口鑄鐵碳分以游離碳化鐵形式存在的鑄鐵，斷口呈銀白色?；铱阼T鐵碳分主要以片狀

4、石墨形式出現(xiàn)的鑄鐵，斷口呈灰色。8、高彈性、粘彈性和滯彈性9、勻晶轉(zhuǎn)變和共晶轉(zhuǎn)變 勻晶轉(zhuǎn)變（uniform grain）晶體材料從高溫液相冷卻下來的凝固轉(zhuǎn)變產(chǎn)物包括多相混合物晶體和單項(xiàng)固溶體兩種，其中由液相結(jié)晶出單相固溶體的過程稱為勻晶轉(zhuǎn)變共晶轉(zhuǎn)變合金系中某一定化學(xué)成分的合金在一定溫度下，同時(shí)由液相中結(jié)晶出兩種不同成分和不同晶體結(jié)構(gòu)的固相的過程稱為共晶轉(zhuǎn)變。10、硅石和長(zhǎng)石硅石(quartz stone)脈石英、石英巖、石英砂巖的總稱。長(zhǎng)石長(zhǎng)石族巖石引的總稱，它是一類含鈣、鈉和鉀的鋁硅酸鹽類礦物。11、陶器和瓷器陶器用粘土成型、干燥后放在窯內(nèi)于 9501165°C下燒制而成的物品,為

5、多孔、不透明的非玻璃質(zhì)瓷器一種由瓷石、高嶺土等組成，外表施有釉或彩繪的物器，瓷器表面的釉色會(huì)因?yàn)闇囟鹊牟煌瑥亩l(fā)生各種化學(xué)變化。 12、解理斷裂和晶間斷裂解理斷裂在正應(yīng)力作用產(chǎn)生的一種穿晶斷裂，即斷裂面沿一定的晶面（即解理面）分離。晶間斷裂沿著晶粒界間發(fā)生的斷裂。材料中的裂紋沿晶界擴(kuò)展而產(chǎn)生的一種斷裂。13、滑移和孿生滑移指在切應(yīng)力的作用下，晶體的一部分沿一定晶面和晶向，相對(duì)于另一部分發(fā)生相對(duì)移動(dòng)的一種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。孿生指在切應(yīng)力作用下，晶體的一部分沿一定晶面和晶向，相對(duì)于另一部分所發(fā)生的切變。 14、拐點(diǎn)分解和上坡擴(kuò)散拐點(diǎn)分解（spinodal decomposition）又稱旋節(jié)分解、增幅分解

6、、亞穩(wěn)分解。不是通過成核生長(zhǎng)機(jī)理而是借助于成分調(diào)制而進(jìn)行的一種固溶體出溶方式。上坡擴(kuò)散菲克第一定律描述了物質(zhì)從高濃度向低濃度擴(kuò)散的現(xiàn)象，擴(kuò)散的結(jié)果導(dǎo)致濃度梯度的減小，使成份趨于均勻。但實(shí)際上并非所有的擴(kuò)散過程都是如此，物質(zhì)也可能從低濃度區(qū)向高濃度區(qū)擴(kuò)散，擴(kuò)散的結(jié)果提高了濃度梯度。15、重結(jié)晶和再結(jié)晶重結(jié)晶固態(tài)金屬及合金在加熱(或冷卻)通過相變點(diǎn)時(shí)，從一種晶體結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N晶體結(jié)構(gòu)的過程。再結(jié)晶指經(jīng)冷塑性變形的金屬超過一定溫度加熱時(shí)，通過形核長(zhǎng)大形成等軸無畸變新晶粒的過程。 16、固溶體和中間相固溶體指的是礦物一定結(jié)晶構(gòu)造位置上離子的互相置換，而不改變整個(gè)晶體的結(jié)構(gòu)及對(duì)稱性等。但微觀結(jié)構(gòu)上如結(jié)

7、點(diǎn)的形狀、大小可能隨成分的變化而改變。中間相兩組元A和B組成合金時(shí)，除了可形成以A為基體或以B為基體的固溶體外(端際固溶體)外，還可能形成晶體結(jié)構(gòu)與A,B兩組元均不相同的新相。17、沖擊韌性和斷裂韌性沖擊韌性（impact toughness）沖擊試樣的沖擊吸收功除以試樣缺口底部處橫截面積的商。用“aK”表示。斷裂韌性（fracture toughness）構(gòu)件材料應(yīng)力強(qiáng)度因子的臨界值。18、空位擴(kuò)散機(jī)制和間隙擴(kuò)散機(jī)制空位擴(kuò)散機(jī)制通過空位進(jìn)行跳動(dòng)的擴(kuò)散。實(shí)現(xiàn)空位擴(kuò)散的兩個(gè)條件：(1)擴(kuò)散原子近旁存在空位；(2)鄰近空位的擴(kuò)散原子具有可以超過能壘的自由能。間隙擴(kuò)散機(jī)制間隙固溶體中，溶質(zhì)原子的擴(kuò)散

8、一般是在一個(gè)間隙位置跳動(dòng)到其近鄰的另一個(gè)間隙位置，發(fā)生的擴(kuò)散。第二部分： 1、 能帶理論 能帶理論（Energy band theory ）討論晶體（包括金屬、絕緣體和半導(dǎo)體的晶體）中電子的狀態(tài)及其運(yùn)動(dòng)的一種重要的近似理論。它把晶體中每個(gè)電子的運(yùn)動(dòng)看成是獨(dú)立的在一個(gè)等效勢(shì)場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)，即是單電子近似的理論；對(duì)于晶體中的價(jià)電子而言，等效勢(shì)場(chǎng)包括原子實(shí)的勢(shì)場(chǎng)、其他價(jià)電子的平均勢(shì)場(chǎng)和考慮電子波函數(shù)反對(duì)稱而帶來的交換作用，是一種晶體周期性的勢(shì)場(chǎng)。2、 面心立方、體心立方的配位數(shù)、密排面和密排方向3、 費(fèi)米分布函數(shù) 4、菲克第一定律Fick第一定律在單位時(shí)間內(nèi)通過垂直于擴(kuò)散方向的單位截面積的擴(kuò)散物質(zhì)流量（稱為擴(kuò)散通量Diffusion flux，用J表示）與該截面處的濃度梯度(Concentration gradient)成正比，也就是說，濃度梯度越大，擴(kuò)散通量越大。公式 5、鐵碳相圖、杠桿定律 杠桿定律在結(jié)晶過程中，液、固二相的成分分別沿液相線和固相線變化。6、硅酸鹽、玻璃、陶瓷 7、塑性變形和粘性流動(dòng)塑性變形（pl