材料科學前沿 復習資料總結

一、張佐光 復合材料1、 復合材料以及先進復合材料的定義復合材料是由兩種或兩種以上物理和化學性質不同的物質組合成的一種新的固體材料。先進復合材料專指可用于主承力結構或次承力結構、其剛度和強度性能相當于或超過鋁合金的復合材料。主要為高性能纖維（硼纖維、碳纖維、芳綸等）增強的樹脂基復合材料，從技術成熟程度與應用范圍看，碳纖維復合材料，尤其是碳纖維樹脂基復合材料最為突出。2、 復合材料的分類按照用途可以分為：結構復合材料：主要用作主承力、次承力結構，要求質量輕、強度和剛度高。且能耐受一定溫度，有時還要求膨脹系數(shù)、絕熱、耐介質腐蝕性能等.功能復合材料:除力學性能以外，還提供電、磁、光、熱、聲、機械（阻尼、摩擦）等物理性能的復合材料，由功能體和基體組成。按照基體不同可分為：樹脂基復合材料、金屬基復合材料、陶瓷基復合材料、C/C復合材料3、 復合材料的特點與優(yōu)勢是什么？為什么在航空航天領域得到了大力應用？六大特點：質輕高強、可設計、抗疲勞和損傷、耐腐蝕、整體成型、結構/功能一體化4、 復合材料技術的關鍵是什么？材料是基礎：增強纖維（CF、GF、KF）樹脂體系（環(huán)氧、雙馬來酰亞胺）材料的高性能化、多功能化、纖維與樹脂的匹配是關鍵制造是關鍵：自動鋪帶、自動鋪絲、共固化/共膠接技術自動化與低成本是關鍵設計為先導：設計理念與驗證方法是關鍵評價是保障：無損檢測精細檢測與可靠性分析是關鍵5、 碳納米管的性質與應用結構與性能：楊氏模量高，拉伸強度高，密度小，高導電，高導熱，熱穩(wěn)定性和化學穩(wěn)定性好。應用：結構復合材料，納米探針，場發(fā)射，轉換器，邏輯門，電路開關，電極，貯氫材料6、 碳納米纖維與碳納米管纖維的區(qū)別碳納米纖維（carbonnanofiber）是合成纖維，成分是極普通的尼龍，將普通的尼龍纖維制成直徑數(shù)十nm的超細纖維之后，產(chǎn)生了幾乎與棉纖維相同的吸濕性能。因為他有極大的比表面積，在成型的網(wǎng)氈上有很多微孔，因此有很強的吸附力以及度好的過濾性、阻隔性、粘合性和保溫性。由于無機納米纖維的獨特性能，他可以用于制作納米尺度電子元件，也可以用做儲氫材料以及在水中吸附有機溶質的材料。碳納米管纖維：碳納米管沿著一定方向有序排列形成的宏觀紗線。7、 碳納米管的發(fā)展路線具有極高強度的碳納米管材料，兼具高強以及好的塑性一低成本制造單壁碳納米管材料（應用于電子器械）一表面功能化一多功能應用（結構/電子結構/熱熱脹涂層）-一碳納米管復合材料（與環(huán)氧樹脂、尼龍、乙烯進行復合應用）8、 復合材料制造工藝的特點結構成型與材料成型同時完成成型工藝含兩個過程一成形（賦予構件形狀，物理變化流動浸潤與化學變化粘流、密實）與固化（固定構件形狀，化學固化反應）復合材料結構可實現(xiàn)整體成型：采用共固化和共膠接技術，可大量減少零件、緊固件數(shù)目，提高減重效率。不過這樣對工藝方法和工藝參數(shù)控制提出更高要求。9、 復合材料制造技術發(fā)展趨勢液體成型復合材料技術:LCM技術包括樹脂傳遞模塑（RTM）樹脂傳遞滲透工藝（RFI）真空輔助RTM（VARTM）真空輔助樹脂熔塑成型（VARI）,LCM是最重要的低成本工藝方法。LCM是指在一定溫度以及壓力下把低粘度的樹脂注入預先置有增強纖維的模具中，然后固化成型的一種復合材料成型方法。可以降低設備成本和能耗，便于干凈尺寸零件成型。自動化制造技術:實現(xiàn)大型構件制造的必要前提，包括自動下料、激光定位、自動鋪放、自動化生產(chǎn)線、自動化無損檢測、自動化裝配大面積整體成型技術:大量減少零件、緊固件的數(shù)目，實現(xiàn)復合材料結構設計到制造一體化成形的相關技術。復合材料結構大面積整體成形在滿足結構總體性能要求的前提下，可以進一步減輕結構重量，降低成本，特別是制造成本。以飛機制造的整體化成形為例：減少零件數(shù)目和連接件數(shù)目；易于實現(xiàn)翼身融合體布局；增加機體表面光滑完整程度；避免鉆孔，減少構件加工損傷。非熱壓罐成型技術:采用真空袋工藝制備預浸料復合材料，預浸料制備與孔隙控制技術是關鍵。數(shù)字化制造技術:控制制造質量提高穩(wěn)定性，降低制造成本，縮短研制周期二、張躍一一特種、結構、功能陶瓷及制備過程1、 什么是陶瓷材料？什么是特種陶瓷？陶瓷材料是指以無機非金屬天然礦物或化工產(chǎn)品為原料，經(jīng)原料處理、成型、干燥、燒成等工序制成的產(chǎn)品。特種陶瓷：主要以高純化工試劑為原料2、 高溫結構陶瓷優(yōu)點有哪些？陶瓷材料存在問題是什么，應該如何改進？答：優(yōu)點：①在1000°C以上，較高溫合金具有密度低、比強度高、優(yōu)異的耐高溫、耐高溫腐蝕性能。②高溫使用環(huán)境條件下，不需要冷卻系統(tǒng)，發(fā)動機的燃燒消耗減少17%~40%。③適用多種燃料，節(jié)省能源、金屬資源。存在問題及改進方法：①脆性大、塑韌性低：陶瓷材料幾乎沒有塑性，難以通過塑性變形阻止裂紋擴展。加強陶瓷韌化的基礎，通過新的韌化途徑（例如，利用納米晶等）進一步大幅度提高陶瓷材料的韌性；用在十分嚴酷的工況條件下（如1000°C以上超高溫，高溫無潤滑，高溫帶腐蝕，強烈腐蝕磨損），注意避免沖擊碰撞和大的拉應力。②成本高：先進陶瓷首先對原料粉末提出了苛刻的要求，如要求高純、超細（粉體粒度在1mm以下）甚至納米粉料。制造工藝復雜，制造成本較高。低成本高性能原料制備技術、低成本成型與燒結技術是高溫結構陶瓷產(chǎn)業(yè)化的關鍵技術。③陶瓷強度設計與陶瓷材料的合理使用：與金屬材料相比，陶瓷材料強度特別是高溫強度并不差，但塑韌性很低，抗拉強度大大低于抗壓強度。另一方面陶瓷加工性能很差，除精細的磨加工外，其它形式的機械加工難以進行,且成本很高。把陶瓷材料應用于很軟的應力狀態(tài)，即在該應力狀態(tài)下材料內(nèi)部的拉應力分量很小，壓應力或剪應力分量可以很大，這是陶瓷材料開展產(chǎn)品設計和服役要考慮的問題。3、 氧化物陶瓷的優(yōu)點有哪些？答：①原子結合以離子鍵為主，存在部分共價鍵，高強度，耐磨損；②熔點較高，高于Sio2,耐高溫；③良好的電絕緣性能；④優(yōu)異的化學穩(wěn)定性和抗氧化性。例如：A12O3陶瓷與大多數(shù)熔融金屬不發(fā)生反應，并且具有高硬度和優(yōu)異的耐磨性；ZrO2陶瓷力學性能好（相變增韌），熱傳導系數(shù)小，隔熱效果好，熱膨脹系數(shù)較大，易與金屬部件匹配。4、 陶瓷的制備過程：a、 粉體：高純度，相組成（a、。氮化硅），顆粒尺寸、顆粒形態(tài)、粒徑分布、比表面積均有影響（燒結角度講，粒度越小越好，超細粉容易團聚，成型性能不好；不同成型方法，對粒度要求不同；較寬的粒度分布及雙峰分布有利于成型堆積密度的提高，不利于燒結以及結構與性能）b、 成型：將陶瓷粉體制備成一定形狀的素坯，密度高均勻性好的成形體是獲得優(yōu)質陶瓷的關鍵，希望近凈尺寸成形。方法有干壓成形、膠體成形等。c、 燒結：方法有常壓燒結、熱壓燒結、電弧等離子放電燒結等等5、 有機前驅體裂解陶瓷采用有機硅為原料，通過高溫裂解無機化制備無機陶瓷材料。特點:利用有機■無機轉化的活化作用在較低溫度獲得高共價鍵材料；在有機分子合成過程設計分子結構，能夠獲得其他方法無法獲得的材料體系，如SiCO,SiCN等；能夠獲得高均勻性高共價鍵非晶體，高溫穩(wěn)定性好（SiBCN,2200°C）；有機前軀體易紡絲、易液態(tài)成型陶瓷化過程的主要問題：放出氣體;產(chǎn)生較大的體積收縮（20-30%線收縮）；裂紋與氣孔；只能獲得小尺度（幾百微米）致密體（纖維、涂層、泡沫體）解決途徑：多次浸漬一裂解,填料性質:可達到的室溫電阻率幅度大，高溫抗氧化，抗化學腐蝕性，高強高模三、于榮海一一能源材料及納米材料1、燃料電池的工作原理：燃料電池是一種把化學能轉化為電能的裝置。燃料電池發(fā)生電化學反應的實質是氫氣的燃燒反應。它與一般電不同之處在于燃料電池的正、負極本身不包含活性物質，只是起催化轉換作用。所需燃料（氫或通過甲烷、天然氣、煤氣、甲醇、乙醇、汽油等石化燃料或生物能源重整制?。┖脱酰ɑ蚩諝猓┎粩嘤赏饨巛斎搿Ｙ|子交換膜燃料電池工作原理主要是利用氫氣進入電池組，經(jīng)由擴散層，與觸媒層中的觸媒作用后，氧化為氫離子（質子）并釋放出電子，同時在陰極與氧氣發(fā)生反應產(chǎn)生電位差發(fā)電。下列為陰極、陽極反應及總反應：?陽極（電池負極）半反應：H2—2H++2e-陰極（電池正極）半反應：2H++/O2+2e—H2O總反應：田+%。2一田0△E=1.229V（latm、25°C）2、 試述染料敏化材料的光伏作用：光敏染料電池，聚合物多層修飾電極型太陽能電池。它是基于由光敏電極和電解質構成的半導體，是一個電氣化學系統(tǒng)。DSSC的工作原理是由染料做為吸光材料，染料中價電層電子受光激發(fā)，要升至高能階層，進而傳導至納米二氧化鈦半導體的導電層，在經(jīng)由電極引至外部。失去電子的染料則經(jīng)由電池中電解質得到電子，電解質是由I/I3+溶于有機溶劑中形成。DSSC工作原理：⑴染料分子受太陽光照射后由基態(tài)躍遷至激發(fā)態(tài)；⑵處于激發(fā)態(tài)的染料分子將電子注入到半導體的導帶中；⑶電子擴散至導電基底，后流入外電路中；⑷處于氧化態(tài)的染料被還原態(tài)的電解質還原再生；⑸氧化態(tài)的電解質在對電極接受電子后被還原，從而完成一個循環(huán)。3、 簡述鐐氫電池的工作原理：-）MH|KOH|NiOOH（+儲氫充電電池原理正極： NiOOH-+H2O+e<=>Ni（HO）2+OH（正向放電，反向充電）負極： MH+OH=M+H2O+e（正向放電，反向充電）電池反應：MH+NiooH<=>Ni（HO）2+M（正向放電，反向充電）M:貯氫金屬材料MH：金屬氫化物電解液KOH起導電作用4、解釋磁記錄單元的體積局限性:多個磁顆粒（約100個左右）組成一個記錄單元來記錄Ibit的信息一或者lo當磁顆粒的體積太小的時候，能影響其磁滯的因素就不僅僅是外部磁場了，些許的熱量就會影響磁顆粒的磁滯，從而導致磁記錄設備上的數(shù)據(jù)丟失，這種現(xiàn)象就是“超順磁效應”。微觀粒子具有穿越勢壘的能力，稱為量子隧道效應。宏觀磁學量如磁化強度，磁通量等也具有隧道效應,這就是宏觀量子隧道效應。它限定了磁存儲信息的時間極限和微電子器件的尺寸局限。四、沙江波一一金屬間化合物及各種高溫結構合金1、航空器發(fā)展對材料的要求？航空飛行器的工作條件十分復雜，就飛機而言，軍用飛機要求提高機動性、近距格斗和全天候作戰(zhàn)的能力；民用飛機則要求安全性、可靠性、舒適性、經(jīng)濟性，相應地要求發(fā)展大推比和長壽命的發(fā)動機以及先進的火控電子設備和儀表系統(tǒng)；所以對航空材料的主要要求是耐高溫、高比強、抗疲勞、耐腐蝕、長壽命和低成本。2、 航天器對材料的要求航空航天材料處于極端苛刻的服役環(huán)境：超高溫、超低溫、高真空、高應力、強腐蝕、射線輻照、原子氧、粒子云、隕石。設計準則：靜強度設計一損傷容限設計設計選材時的決定因素：壽命期成本、比強度、疲勞壽命、斷裂韌性、儲存期及可靠性、可維修性。結構材料發(fā)展的關鍵：輕質高強和高溫耐蝕功能材料發(fā)展的關鍵：高性能，智能化3、 航空飛行器使用的材料機體材料：大量采用高比強度和高比模量的輕質、高強、高模材料——提高飛機的結構效率,降低飛機結構重量系數(shù);樹脂基復合材料和鈦合金用量增加;傳統(tǒng)鋁合金和鋼材的用量減少。發(fā)動機材料：1、某些部件必須采用輕質超高溫材料2、大量采用高溫、輕質、高比強/高比模材料3、需要大量各類鈦合金4、材料抗氧化能力要求更高5、密封、隔熱、潤滑、軸承要求更高機載設備材料：1、缺陷密度極低2、針對不同用途對其物理性能（光、聲、電、磁、熱）要求高3、加工、成形、聯(lián)結、涂覆技術不能對材料物理性能和裝備功能產(chǎn)生有害影響。4、 什么是金屬間化合物，金屬間化合物的特點是什么？指兩種金屬或金屬與類金屬組成的具有整數(shù)化學計量比的化合物。類金屬：H、B、N、S、P、C、Sio性質：或多或少與普通化合物有區(qū)別。特點：密度低、屈服強度隨溫度升高而提高、比剛度高；熔點高、高溫強度好以及抗氧化性能優(yōu)良等。5、 金屬間化合物分為哪幾類，各自的特點是什么？答：分類及特點：①正常價化合物：化學電負性較大的金屬元素與類金屬元素組成；符合一般化合物原子價規(guī)律。鍵特點：電子轉移和共用電子對。符合Hume-Rothery法則（價電子濃度決定晶體結構），a.金屬傾向與IVB,VB,VIB族元素形成化合物,b.金屬正電性越強,B族負電性越強，越易形成，越穩(wěn)定。②電子化合物：a.不符合原子價規(guī)則，成分不確定,b.結構由電子濃度決定，具有超點陣結構,c.原子間結合鍵主要是金屬鍵。③間隙化合物：由原子半徑較大的過渡族金屬元素和原子半徑較小的C、N、B等元素組成；高熔點；高硬度。④復雜化合物：更復雜結構的間隙化合物——滲碳體及碳化物（Fe3C,Cr23C6）。6、 金屬間化合物結構材料脆性原因？其韌化方法有哪些？答：脆性原因：①結構特性：電負性、鍵取向、結構復雜性②滑移特征：獨立滑移系，交滑移，滑移均勻性，加工硬化率（穿晶解理斷裂）③晶界特征：雜質偏聚④環(huán)境影響：氫脆⑤應力狀態(tài)：缺口敏感性。韌化方法：①偏離化學計量比②合金化：微合金化法、宏合金化③改變晶粒形態(tài)：細化晶粒、擇優(yōu)取向④微結構控制：組織優(yōu)化。合金化：微合金化法:通常加入小于l%Wt以下元素如B、C、Hf、Ce、Mn等，不使晶格類型、變形模式變化，改變晶界結構，不析出有害相，抑制雜質影響，提高結合強度。例如：面心立方的Ni3Al合金中加入微量B,因其偏聚于晶界，抑制晶界雜質P、S、0、H等在晶界偏聚，從而改善晶界脆性，改變晶界原子排列，促使晶粒間位錯傳播，降低晶界應力集中，使強度和塑性得到明顯提高。宏合金化:通常添加1%以上的合金元素元素:改變晶體結構；改變滑移特征；形成韌性第二相；強化晶界。制備多相合金：通過向脆性金屬間化合物基體中引人塑性第二相來達到韌化基體的目的，即形成韌/脆多相結構。改進制備工藝（更加重要）定向凝固、機械合金化、熱壓或熱等靜壓、微晶涂層改變晶粒形態(tài)：細化晶粒、擇優(yōu)取向微結構控制：組織優(yōu)化。7、 Ti3Al（a2）基合金是唯一進入成熟應用研究階段的金屬間化合物，二元Ti3Al合金的缺點有哪些，其發(fā)展思路是什么？答：缺點：①室溫斷裂韌性較低；②室溫沖擊韌性只有普通Ti合金的十分之一左右（這是設計應用部門擔心的問題之一）；③。相合金的抗氧化問題。高Nb合金抗氧化性差。發(fā)展思路：在Ti-Al-Nb的基礎上，通過添加0相穩(wěn)定元素（如Nb和M。），增加塑性的第二相，使Ti3Al基合金的室溫塑性和加工性能得到改善。8、 Ti3AIM2）基合金中加入p相穩(wěn)定元素的目的是什么？不同P相穩(wěn)定元素含量分別對應什么相組成？答：通過添加0相穩(wěn)定元素（如Nb和M。），增加塑性的第二相，使Ti3Al基合金的室溫塑性和加工性能得到改善。①第一代。穩(wěn)定元素含量在10%?14%,顯微組織為（X2（DO19）+P；②（3穩(wěn)定元素含量在14%?17%之間，該合金具有更高的拉伸強度和蠕變抗力，顯微組織取決于熱處理，主要為。和。相（第一代。相合金）0相（基于Ti2AlNb,正交結構，可看作（12的畸變結構；③。穩(wěn)定元素含量在23%以上，如GE公司研制的Ti-24.5Al-23.5Nb和Ti-22Al-27Nb合金，顯微組織為0+0,這類以O相為基的合金比阪合金和超&合金有更高的高溫屈服強度、蠕變抗力和斷裂韌性，已經(jīng)成為近期研究的重點（第二代O相合金）O9、 NiAl金屬間化合物的主要問題以及改善措施？主要問題是室溫塑性和韌性差，高溫強度不足。微合金化：主要元素有Fe,Ga,Mo,B和La等，加入量一般小于1%（摩爾分數(shù)），可提高NiAl的室溫塑性，增加晶界結合力和協(xié)調變形；固溶元素：主要有Fe,Co,還有Cu和Mn。添加大量的Fe和Co使固溶度提高；偽共晶元素：Cr,Mo,還有V,W等，從而形成p+y或。+印+泌）共晶組織，同時塑性相y+y/能提高合金室溫塑性提高室溫韌性；沉淀相形成元素：主要有Hf和Zr,還有Y,Sc,Ti,V,Nb,La和Ta等，以提高高溫強度，但同時會引起塑韌性的下降。10、 Ni3Al金屬間化合物的特點以及改善措施？特點：高熔點、高抗高溫氧化、耐腐蝕、較高的高溫強度和蠕變抗力以及高的比強度，有反常溫度關系問題：單晶體Ni3Al具有較高的塑性，但多晶體Ni3Al呈脆性，且多晶Ni3Al以脆性晶間斷裂模式失效，為本征脆性。高溫下Ni3Al合金在含氧空氣中易產(chǎn)生環(huán)境脆性。760°C空氣試驗表明，該合金呈晶間斷裂。改善：1、B的強韌化作用：原因：富A1晶界結合能低，晶界強度低，沿晶脆斷，富Ni相反，富Ni晶界具有高強度，具有抵抗沿晶斷裂的能力。作用機理：B偏聚在晶界上，使晶界進一步富Ni,強化晶界，改善位錯滑移性，阻止H沿晶界擴散產(chǎn)生的環(huán)境脆性，改善室溫塑性和綜合性能。B可以改善NI3AL的環(huán)境敏感性。2、Zr對Ni3Al的強韌化作用：大于600。（2時，B對塑性無作用，Zr對室溫至850。（2之間的塑性均有改善。Zr偏聚在晶界上，使晶界貧化A1,富化Ni,強化晶界，阻止裂紋擴展，誘發(fā)相鄰晶內(nèi)位錯開動，改善高溫塑性和綜合性能。Zr不能改善其環(huán)境敏感性。11>Co合金的研究過程：傳統(tǒng)Co基高溫合金：主要的相組成：面心立方的奧氏體基體Y和一種或多種碳化物相，其中碳化物相為主要強化相。優(yōu)點及應用：在高溫抗熱腐蝕方面，抗熱疲勞性能和焊接性方面的具有一定優(yōu)越性。主要工作在730-1100°C條件下，應用于航空發(fā)動機渦輪導向葉片中.存在問題：與傳統(tǒng)的Ni基高溫合金相比，不具備雙相組織形成共格強化，高溫機械性能差,中溫強度低。新型Co基高溫合金：CO-9A1-9W合金主要的相組成：面心立方的連續(xù)奧氏體基體y和共格有序的A3B型金屬間化合物Y'相Co3（A1,W）相;優(yōu)點及應用：提高了鉆基高溫合金的高溫機械性能。存在問題：由于存在元素W,合金比重較大。此外，熱處理和加工工藝對性能影響方面的研究匱乏。合金化及原則新型C。合金的研究原則：1、元素對寸相固溶溫度的影響，對相組成和顯微組織的影響，成分與組織設計2、組織與力學性能關系3、組織與氧化性能關系研究方法：1、成分設計:變換組成成分，增加Co元素，減少W元素2、 分析組織結構以及各相成分，分析元素變化對結構的影響3、 測量合金室溫和高溫下的各種力學性能，如壓縮斷裂，拉伸斷裂，屈服強度12、什么是高溫合金？高溫合金的服役條件是什么？高溫合金的強化方法有哪些？以Ni基高溫合金的強化為例講述高溫合金強化原理。答：高溫合金又稱熱強合金、耐熱合金或超合金（S叩eralloys）,是指以Fe、Ni、Co為基，能在600C以上溫度，一定應力條件下適應不同環(huán)境短時或長時使用的金屬材料。服役條件（航空發(fā)動機熱端部件）：①600?1100C②氧化和燃氣腐蝕環(huán)境③復雜應力（蠕變，高、低周疲勞，熱疲勞等）④長期可靠工作。強化方法：組織：y/寸共格組織，基體：Y，強化相：W①固溶強化：Y②第二相強化：Y（沉淀與共格進行強化）③晶界強化：微量元素晶界偏聚④工藝強化：定向或單晶。Ni基高溫合金強化：丫一Ni基固溶體（F.C.C）；W—NRAKF.C.C）實際合金中為（Ni,Co,Fe）3（Al,Ti,Nb,Ta）；碳化物:MC,M6C,M23C6,Cr7C3碳化物形成元素：Cr,Mo,W,V,Nb,Ta,Ti；B化物:M3B2Y”-NijNb（BCT）在高Nb合金如718中存在借助Mo來提高晶格錯配度，增加晶格界面應力場，阻止位錯運動，減小合金最小蠕變速率。在蠕變過程中形成稠密的界面位錯網(wǎng)絡，這些位錯網(wǎng)絡在穩(wěn)定的蠕變階段可以有效阻止Y相中的滑移位錯進入/相。提高了Mo元素的含量，增大了合金高溫蠕變過程中TCP相析出的傾向，增加Ru元素降低這一傾向，提高合金穩(wěn)定性。13、 Nb基合金的強化、韌化和改善抗氧化性方式有哪些？答：(1)強化：①固溶強化——Mo,W,Hf,Cr,Al,Si等能與Nb形成置換固溶體，W、Mo最強②金屬間化合物——Nbss/Nb3Al(Nb-Al二元合金)和Nbss/Nb5Si3(Nb.Si二元合金)，Nbss提供韌性而NbsAl和NbsSi3提供高溫強度韌/脆兩相結構，Nbss：Solidsolution,固溶體③特殊熱加工 定向凝固(DS:directionalsolidification),熱等靜壓(HIP:hotisostaticpressing),熱擠出(HE:hotextrusion),etc.韌化：①合金化--Hf、Ti元素對Nbss韌化②減少Si含量--Si減少，Nb5Si3減少，塑韌性上升③改變組織形態(tài)??Mo,W等元素傾向形成片狀組織，改善Nbss和Nb5Si3形態(tài)。改善抗氧化：基體抗氧化+涂層，Cr-NbCr2有利于抗氧化，Si-SiCh有利于抗氧化，Ti有利于抗氧化。14、 Ir基高溫合金的特性金屬：熔點高，比重大，原子間結合力強，組織穩(wěn)定，有一定的塑韌性，易于加工，與Ilf、Zr.Nb、共晶反應產(chǎn)生強化作用15、 什么是難熔金屬與合金？其一般特性是什么？答：通常將熔點高于2400°C的金屬稱作難熔金屬，主要有W(3422°C)>Mo(2623°C)>Ta(3020°C)>Nb(2469°C)>Ir(2443°C)等。以上述金屬為基體，添加各種合金元素或化合物制成的合金稱作難熔合金。一般特性：①難熔金屬一般具有良好的高溫強度和耐蝕性能，較低的蒸汽壓(Cr除外)。主要缺點是抗高溫氧化性能差，有些元素如W、Mo脆性大不易塑性加工。②難熔金屬與合金在一定條件下能吸收氫氣形成金屬氫化物而變脆，通常要在真空條件下加熱至一定溫度進行脫氫處理。③難熔金屬與合金具有較好的耐蝕性能，此外難熔金屬對液態(tài)的Li、Na、K、Hg、Mg、Bi等溶液也有較好的耐腐蝕能力。五、李巖一一生物降解、組織工程、生物醫(yī)用、形狀記憶、智能材料1、 什么是生物醫(yī)用材料？什么是生物相容性？引起生物變化的因素有哪些？答：生物醫(yī)用材料是指對生物體進行診斷、治療、和置換損壞的組織、器官或增進其功能的材料。生物相容性：生物醫(yī)用材料與人體之間相互作用產(chǎn)生各種復雜的生物、物理和化學反應的一種概念。引起生物變化的因素：①生理活動中骨骼、關節(jié)、肌肉的力學性動態(tài)運動；②細胞生物電、磁場、電解和氧化作用；③新陳代謝過程中的生