材料專業(yè)考研詞匯名詞解釋

材料專業(yè)考研詞匯名詞解釋材料專業(yè)詞匯！〔全〕期望有用化學(xué)元素〔elements〕化學(xué)元素，簡(jiǎn)稱元素，是化學(xué)元素周期表中的根本組成，現(xiàn)有11393113物質(zhì)(matter)物質(zhì)是客觀實(shí)在，且能被人們通過某種方式感知和了解的東西,是元素的載體。材料(materials)材料是能為人類經(jīng)濟(jì)地、用于制造有用物品的物質(zhì)。(man-madefiber,chemicalfiber)化學(xué)纖維是用自然的或合成的高聚物為原料，主要經(jīng)過化學(xué)方法加工制成的纖維?？煞譃樵偕w維、合成纖維、醋酯纖維、無機(jī)纖維等。芯片〔COMSchip〕芯片是含有一系列電子元件及其連線的小塊硅片，主要用于計(jì)算機(jī)和其他電子設(shè)備?！瞣pticalwaveguidefibre〕光以波導(dǎo)方式在其中傳輸?shù)墓鈱W(xué)介質(zhì)材料，簡(jiǎn)稱光纖。激光(laser)〔lightamplificationbystimulatedemissionofradiationlaser〕激光是利用輻射計(jì)發(fā)光放大原理而產(chǎn)生的一種單色〔單頻率〕、定向性好、干預(yù)性強(qiáng)、能量密度高的光束。超導(dǎo)(Superconduct)物質(zhì)在某個(gè)溫度下電阻為零的現(xiàn)象為超導(dǎo)，我們稱具有超導(dǎo)性質(zhì)的材料為超導(dǎo)體。仿生材料(biomimeticmatorials)仿生材料是仿照生物構(gòu)造或功能，人為設(shè)計(jì)和制造的一類材料。材料科學(xué)(materialsscience)材料科學(xué)是一門科學(xué)，它從事于材料本質(zhì)的覺察、分析方面的爭(zhēng)論，它的目的在于供給材料構(gòu)造的統(tǒng)一描繪，或給出模型，并解釋這種構(gòu)造與材料的性能之間的關(guān)系。材料工程(materialsengineering)材料工程屬技術(shù)的范疇，目的在于承受經(jīng)濟(jì)的、而又能為社會(huì)所承受的生產(chǎn)工藝、加工工藝掌握材料的構(gòu)造、性能和外形以到達(dá)使用要求。材料科學(xué)與工程(materialsscienceandengineering) 材料科學(xué)與工程是爭(zhēng)論有關(guān)材料的成份、構(gòu)造和制造工藝與其性能和使用性能間相互關(guān)系的學(xué)問及這些學(xué)問的應(yīng)用，是一門應(yīng)用根底科學(xué)。材料的成份、構(gòu)造，制造工藝，性能及使用性能被認(rèn)為是材料科學(xué)與工程的四個(gè)根本要素。成份(composition)成分是指材料的化學(xué)組成及其所占比例。組織、構(gòu)造(morphology、structure)組織構(gòu)造是表示材料微觀特征的。組織是相的形態(tài)、分布的圖象，其中用肉眼和放大鏡觀看到的為宏觀組織，用顯微鏡觀看到的為顯微組織，用電子顯微鏡觀看到的為電子顯微組織。構(gòu)造是指材料中原子或分子的排列方式。性能〔property〕性能是指材料所具有的性質(zhì)與效用。工藝(process)工藝是將原材料或半成品加工成產(chǎn)品的方法、技術(shù)等。使用性能(performance)材料在具體的使用條件和環(huán)境下所表現(xiàn)出來的行為。電負(fù)性(electronegativity)周期表中各元素的原子吸引電子力量的一種相對(duì)標(biāo)度為電負(fù)性，又稱負(fù)電性。元素的電負(fù)性愈大,吸引電子的傾向愈大,非金屬性也愈強(qiáng)。電負(fù)性的定義和計(jì)算方法有多種,每3:①LC3.98,計(jì)算其他元素的相對(duì)電負(fù)性。②RS電離勢(shì)和電子親合能計(jì)算確實(shí)定電負(fù)性。③AL作用根底上的電負(fù)性。利用電負(fù)性值時(shí),必需是同一套數(shù)值進(jìn)展比較。元素的電負(fù)性值(鮑林標(biāo)度)元素電負(fù)性氫2.20鈧1.36鋰0.98鈦1.54鈉0.93釩1.630.82鉻1.66銣0.821.550.791.831.571.881.311.911.00銅1.90鍶0.95鋅1.65鋇0.89硼2.04鋁1.61砷2.18鎵1.812.05銦1.78鉍2.022.043.442.552.581.902.552.013.98錫1.96氯3.16鉛2.33溴2.96氮3.04碘2.66磷2.19離子鍵(ionicbond)離子鍵是通過異性電荷之間的吸引產(chǎn)生的化學(xué)結(jié)合作用，又稱電價(jià)鍵。電離能小的金屬原子(如堿金屬)和電子親合能大的非金屬原子(如鹵素)接近時(shí),前者將失去電子形成正離子,后者將獲得電子形成負(fù)離子,正負(fù)離子通過庫侖作用相互吸引。當(dāng)這種吸引力與離子的電子云之間的排斥力到達(dá)平衡時(shí),形成穩(wěn)定的以離子鍵結(jié)合的體系。離子鍵的特征是作用力強(qiáng),而且隨距離的增大減弱較慢;作用不受方向性和飽和性的限制,一個(gè)離子四周能容納多少個(gè)異性離子及其配置方式,由各離子間的庫侖作用打算。以離子鍵結(jié)合的體系傾向于形成晶體,以便在一個(gè)離子四周形成盡可能多的離子鍵,例如NaCl分子傾向于聚攏為NaCl16共價(jià)鍵(covalentbond)共價(jià)鍵是原子之間通過共享電子而產(chǎn)生的化學(xué)結(jié)合作用。典型的共價(jià)鍵存在于同核雙原子分子中,由每個(gè)原子供給一個(gè)電子構(gòu)成成鍵電子對(duì)。這對(duì)電子的自旋方向相反,集中在中間區(qū)域,并吸引帶正電的兩個(gè)原子的核心局部而把它們結(jié)合起來。在異核雙原子分子中,2電子偏向氟,這種化學(xué)鍵稱為極性鍵。共價(jià)鍵的特征是有飽和性、方向性和作用的短程性。一個(gè)原子能形成的典型共價(jià)鍵的數(shù)目等于該原子的價(jià)電子數(shù),稱為它的原子價(jià)。共價(jià)鍵之間有特定的相對(duì)取向,例如水分子呈彎曲形，而二氧化碳分子是直線形的。共價(jià)鍵的方向性使分子具有特定的幾何外形。金屬鍵(metallicbond)使金屬原子結(jié)合成金屬的相互作用。金屬原子的電離能低,簡(jiǎn)潔失去電子而形成正離價(jià)鍵,但沒有飽和性和方向性。金屬鍵的顯著特征是成鍵電子可在整個(gè)聚攏體中流淌,這使金屬呈現(xiàn)出特有的屬性:良好的導(dǎo)熱性和導(dǎo)電性、高的熱容和熵值、延展性和金屬光澤等分子鍵(moleculebond)惰性氣體分子間是靠分子鍵結(jié)合的，其實(shí)質(zhì)是分子偶極矩間的庫侖相互作用，這種結(jié)合鍵較弱。其分子間相互作用力為范德華力。氫鍵(hydrogenbond)一個(gè)與電負(fù)性高的原子X共價(jià)結(jié)合的氫原子(X-H)帶有局部正電荷,能再與另一個(gè)電負(fù)性Y)X-H?YX、Y徑越小,則形成的氫鍵越強(qiáng)。例如,F-H?FH,X-H?YH?Y子性的,呈現(xiàn)的方向性和飽和性主要是由XY分子內(nèi)形成,稱為內(nèi)氫鍵;也可以在兩個(gè)分子之間形成。分子間的氫鍵可使很多分子結(jié)合起來,形成鏈狀、環(huán)狀、層狀或立體的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)造。 氫鍵的鍵能比較小,通常只有17～25千焦/摩爾。但氫鍵的形成對(duì)物質(zhì)的性質(zhì)有顯著影響,例如使熔點(diǎn)和沸點(diǎn)上升;溶質(zhì)與溶劑之間形成氫鍵,使溶解度增大;在核磁共振譜中氫鍵使有關(guān)質(zhì)子的化學(xué)位移移向低場(chǎng);在紅外光譜中氫鍵X-H?Y的形成使X-H的特征振動(dòng)頻率變小并伴有帶的加寬和強(qiáng)度的增加;氫鍵的形成打算蛋白質(zhì)分子的構(gòu)象,在生物體中起重要的作用。晶體(crystal)微粒(原子、分子或離子)在空間呈三維周期性規(guī)章排列的固體。自然界的物質(zhì)有3種存在形態(tài),即氣體、液體和固體,固體物質(zhì)又有晶體和非晶態(tài)之分,例如玻璃是非晶態(tài)物質(zhì)。固體物質(zhì)中絕大多數(shù)都是晶體,如金屬、合金、硅酸鹽,大多數(shù)無機(jī)化合物和一些有機(jī)化合物,甚至植物纖維都是晶體。有些晶體具有規(guī)章的多面體外形,如水晶,稱為單晶體;有些則沒有規(guī)章整齊的外形,如金屬,整個(gè)固體是由很多取向隨機(jī)的微小單晶顆粒組合而成,這樣的固體稱為多晶體。晶體的一切性質(zhì)無不與其內(nèi)部構(gòu)造有三維周期性這個(gè)特征親熱相關(guān),如晶體具有固定的熔點(diǎn)、各向異性、對(duì)稱性、能使XX衍射法予以鑒定。另外，晶體還具有對(duì)稱性?！睶uasicrystal〕準(zhǔn)晶是同時(shí)具有長(zhǎng)程準(zhǔn)周期平移性和非晶體學(xué)旋轉(zhuǎn)對(duì)稱性的固態(tài)有序相。準(zhǔn)周期性和非晶體學(xué)對(duì)稱性構(gòu)成了準(zhǔn)晶構(gòu)造的核心特征。非晶〔amorphism〕與晶體不同，非晶體原子排列是短程有序、長(zhǎng)程無序，固體的性能是各向同性的。液晶〔liquidcrystal〕液晶態(tài)是介于三維有序晶態(tài)與無序晶態(tài)之間的一種中間態(tài)。在熱力學(xué)上是穩(wěn)定的，它既具有液體的易流淌性，又具有晶體的雙折射等各向異性的特征。處于液晶態(tài)的物質(zhì)，其分子排列存在位置上的無序性，但在取向上仍有一維或二維的長(zhǎng)程有序性，因此液晶又可稱為“位置無序晶體”或“取向有序液體”。液晶材料都是有機(jī)化合物，有小分子也有高分子，其數(shù)量已近萬種，通常將其分為二大類，熱致液晶和溶致液晶。熱致液晶只在肯定溫度范圍內(nèi)呈現(xiàn)液晶態(tài)，即這種物質(zhì)的晶體在加熱熔化形成各向同性的液體之前形成液晶相。熱致液晶又有很多類型，主要有向列型、近晶型和膽甾型。溶致液晶是一種只有在溶(element)組成晶體的原子、離子、分子或原子團(tuán)統(tǒng)稱稱為晶體的根本構(gòu)造單元，簡(jiǎn)稱基元。點(diǎn)陣(lattice)晶體基元周期性排列的點(diǎn)的集合，它就稱為“晶格”〔或點(diǎn)陣〕，這些點(diǎn)被稱為格點(diǎn)。因此，可以說晶體的構(gòu)造是由組成晶體的基元加上空間點(diǎn)陣來打算的。晶胞(crystalcell)晶胞是晶體的根本構(gòu)造單位。反映晶體構(gòu)造三維周期性的晶格將晶體劃分為一個(gè)個(gè)彼此相互并置而等同的平行六面體,即為晶胞。晶胞包括兩個(gè)要素:一是晶胞的大小、型式;a、b、cα、β、γPI、FC〔fcc――face-centered-cubic〕，體心立方構(gòu)造〔bcc――body-centered-cubic〕和密排六方構(gòu)造〔hcp――hexagonalclose-packed〕金屬所具有的典型晶體構(gòu)造為面心立方構(gòu)造〔fcc〕〔2-27〕，體心立方構(gòu)造〔bcc〕〔2-28〕和密排六方構(gòu)造〔hcp〕〔2-29〕，皆屬于立方構(gòu)造晶系。具有面心立方構(gòu)造的常見金屬有:γ-FeAl、Ni、Cu、Ag、Au、Pt，等、V、Cr、α-Fe、β-Zr、Nb、Mo、Ta、W具有密排六方構(gòu)造的常見金屬有：α-Ti、α-Zr、Co、Mg、Zn離子鍵(ionicbond)離子鍵是通過異性電荷之間的吸引產(chǎn)生的化學(xué)結(jié)合作用，又稱電價(jià)鍵。電離能小的金屬原子(如堿金屬)和電子親合能大的非金屬原子(如鹵素)接近時(shí),前者將失去電子形成正離子,后者將獲得電子形成負(fù)離子,正負(fù)離子通過庫侖作用相互吸引。當(dāng)這種吸引力與離子的電子云之間的排斥力到達(dá)平衡時(shí),形成穩(wěn)定的以離子鍵結(jié)合的體系。離子鍵的特征是作用力強(qiáng),而且隨距離的增大減弱較慢;作用不受方向性和飽和性的限制,一個(gè)離子四周能容納多少個(gè)異性離子及其配置方式,由各離子間的庫侖作用打算。以離NaCl分子傾向于聚攏為NaCl16上一頁下一頁硅酸鹽構(gòu)造(silicatestructure)2-33)，硅原子位于氧原子四周體間隙中，每個(gè)氧原子外層只有7-1屬離子鍵合，其中Si4，2，Si-O-Si145°。這種硅氧四周體可以孤立地在構(gòu)造中存在，如鎂橄欖石Mg2SiO4，鋯英石ZrSiO4等；也可以通過其頂點(diǎn)相互連接；除可以連成骨架狀外，還可以連成鏈狀和層狀〔圖2-34〕(ioncrystalstructure)離子晶體是由正負(fù)離子通過離子鍵，按肯定方式積存起來而形成的，也就是說，離子晶體的基元是離子而不是原子了，這些離子化合物的晶體構(gòu)造必需確保電中性，而又能使不同尺寸的離子有效地積存在一起。多數(shù)鹽類，堿類〔金屬氫氧化物〕及金屬氧化物都形成離子晶體。周期性(periodicity) 對(duì)空間點(diǎn)陣，可以看成是由幾何點(diǎn)沿空間三個(gè)不共面的方向各按肯定距離無限重復(fù)地平移構(gòu)成〔圖2-20〕，每個(gè)方向的肯定平移距離稱為該點(diǎn)陣在該方向的周期，故周期性也可以稱之為平移對(duì)稱性。抱負(fù)晶體的內(nèi)部構(gòu)造是組成晶體的原子、分子或原子團(tuán)等在三維空間中有規(guī)章地周期性重復(fù)排列，這種周期性排列是晶體最根本的特點(diǎn)，也是爭(zhēng)論晶體各種物理性質(zhì)的重要根底。對(duì)稱性(symmetry)晶體的對(duì)稱性是指晶體經(jīng)過某種幾何變換〔平移、旋轉(zhuǎn)等操作〕仍能恢復(fù)原狀的特性。配位數(shù)(CN――coordinationnumber)對(duì)于簡(jiǎn)潔晶格，配位數(shù)CN為晶格中任一原子四周最近鄰且等距離的原子數(shù)；致密度(積存因子)〔Packingfactor〕 原子體積占總體積的百分?jǐn)?shù)。假設(shè)以一個(gè)晶胞來計(jì)算，致密度就是晶胞中原子體積與晶胞體積之比，即k=nv/V，其中v為單個(gè)原子的體積，V為晶胞體積，n為一個(gè)晶胞中的原子數(shù)。離子