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1、1.电子显微镜在材料科学中的应用选区衍射在商品电镜中的实现为合金中的晶体结构研究开拓了广泛的应用前景,不但可以在电镜中看到物镜物面上尺寸小到微米甚至纳米的颗粒的形貌,只要改变中间镜的电流(也就是改变其焦距)还可以得到这个微小颗粒在物镜后焦面上的电子衍射图,从而计算出它的晶胞参数。如果将电子束聚焦在试样上,还可以得到会聚束电子衍射图,其中的每个衍射斑点都变成一个衍射盘,其中的干涉条纹还带有晶体的对称信息。据此可以确定该微小晶体的点及空间对称群,这对确定晶体结构是非常重要的。此外,还可以用这些电子衍射方法测定晶体间的取向关系、孪晶关系、晶体相变、畴结构等。
2、从这个角度来看,电子衍射是X射线衍射的补充和发展。衍衬像(DiffractionContrastImage)在电镜中实现衍射的另一成就(可能还是更大的成就)就是可以利用晶体试样中由于不同取向的产生衍射差异产生衍衬像。不但可以用透射束成明场像,晶体中满足布拉格条件处变暗,还可以选择不同的衍射束成暗场像,晶体中满足这个衍射条件处变亮。显然,像的衬度直接与晶体试样的取向有关。在位错线附近,晶格扭曲产生取向差异,从而给出不同衬度。换句话说,衍衬像是研究位错等晶体缺陷的有力实验方法。微分析在材料科学中的用途很广,主要是第二相和界面的成分分析。对于微小的沉淀相来说
3、,过去多采用化学或电解方法将基体溶掉,把沉淀相富集起来用传统的分析方法分析其组成。如果有两种以上的第二相存在的话,也就无计可施了。有了电子束微分析,不但可以测定不同相的成分,还可以测定相图,如只用一个试样就可测定三相存在的三相区。此外,还可以用微分析方法逐点研究扩散过程,测定扩散系数。很多材料的变脆是由于一些元素偏聚在晶界引起的。磷低的钢对回火脆性不敏感,说明回火脆性很可能是磷在奥氏体晶界富集引起的脆断,但一直缺乏直接证据。用电子束微分析证明在钢的中温回火过程中,磷在晶界富集,富集层仅几个原子层厚,但富集浓度很高。2.形状记忆合金在材料科学中的应用形状
4、记忆效应的基本形式是单程形状记忆效应，是指合金能记忆它在高温奥氏体下的形状。它具有许多优良给他作用超弹性效应，是指合金在外力作用下产生远大于其弹性极限应变量的应变（可达5%-8%），在卸载时这种应变自动恢复的现象。高阻尼效应，SMA在相变过程中和马氏体状态下发生内耗现象，使其具有比普通金属优良多的金属性能，其中处于马氏体奥氏体混合状态下的SMA阻尼想能最好。电阻特性，SMA的电阻随温度的变化而变化，在升温过程中，温度达到马氏体逆相变温度是，电阻率突然显著降低，围在降温过程中，温度达到马氏体相变开始温度时，其电阻率又会突然显著增加。弹性模量随温度变化特性
5、，SMA在奥氏体态的弹性模量是马氏体弹性模量的3倍以上，并且弹性模量随温度改变而改变。形状记忆合金在智能材料中的应用，结构振动控制是智能材料结构最重要的应用之一，控制手段主要有主动控制和被动控制。SMA应用于结构振动主动控制主要通过两个途径实现：调整结构的主动性能，及利用SMA的弹性模量随温度变化的特性，改变或调解结构的刚度，从而改变结构本身的固有频率，使结构避开共振。调整结构的主要应变能，即利用SMA的形状记忆效应产生很大的恢复力或力矩，及结构停悬在在平衡位置，其控制的基本原理都是将处于马氏体态的预应变MSA丝或弹簧复合在结构中，或埋置在结构内部的主
6、要部位，震动发生并被感知后，通过加热SMA原件，发生温度诱发马氏体逆相变，SMA的弹性模量发生变化，SMA原件产生很大的恢复力，从而改变或调解结构的刚度，实现对结构控制的主动控制。3.高清高导铜合金在材料中的应用高强导电用铜合金是一类具有优良综合物理性能和力学性能的材料，它既具有高的强度和良好的塑性有继承了紫铜的优良性能。合金化法是制备高强度高导电性铜材料的基本方法之一，通过在铜机体中添加一定的合金元素，以形成固深体或过饱和固溶体，使铜基发生晶格畸变或实效析出强化相，从而获得高强度和高导电性能皆备的铜合金。一般有两种制备方法：合金化法：低合金化和冷作硬
7、化；加入合金元素总量要少，且这些元素要对合金导电率的影响要小；时效强化：在加入沉淀强化元素时，最好使合金元素之间形成不含镧元素的强化相，而这种强化相在机体中的固溶度应随温度的降低而急剧减小。复合材料法:根据法和材料增强相的形态的不同，铜基复合材料可划分为两种基本类型：粒子增强型和纤维增强型，弥散强化铜合金属于粒子增强型复合材料，这种材料承受载荷的主要是机体，第二相为强化相，，其作用在于阻止位错在机体中的运动，合金强度取决于分散粒子对机体位错的阻碍能力。相反，在纤维增强型复合材料中，纤维是载荷的主要承受者，机体只是传递和分散载菏到纤维中的媒介，材料的强度
8、取决于纤维的强度，纤维的机体界面的粘结程度以及机体剪切强度等一系列因素。4.电子晶体学在材料中
