2015无机材料物理性能复习提纲

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1、无机材料物理性能复习题一、填空题1、晶体中的塑性变形有两种基本方式：滑移和孪晶。2、一各向异性材料，弹性模量E=109pa,泊松比u=0.2,则其剪切模量G=45.4pa。3、影响弹性模量的因素有晶体结构、温度、复和。4、弹性模量E是一个只依赖于材料基本成份的参量，是原子间结合强度的一个标志，在工程中表征材料对弹性变形的抗力，即材料的刚度。5、无机材料的热冲击损坏冇两种类型：抗热冲击断裂性和抗热冲击损伤性。6、根据材料在弹性变形过程屮应力和应变的响应特点，弹性可以分为理想弹性和非理想弹性W类。7、裂纹有三种扩展方式或类型：掰开型，错丌型和撕开型。其屮掰丌型是低应力断裂的主耍原因

2、。8、从对材料的形变及断裂的分析吋知，在晶体结构稳定的情况下，控制强度的主要参数有三个：弹性模量，裂纹尺寸和表面能。9、Griffith微裂纹理论从能量的角度来研究裂纹扩展的条件，这个条件是物体内储存的弹性应变能的降低大于等于由于开裂形成两个新表而所需的表而能。10、按照格里菲斯微裂纹理论，材料的断裂强度不是取决于裂纹的数量，而是决定于裂纹的大小，即是由最危险的裂纹尺、r或临界裂纹尺、r决定材料的断裂强度。11、广义虎克定律适用于各向异性的非均匀材料。12、对于中心穿透裂纹的大而薄的板，其几何形状因子¥=7^。13、当温度不太高时，固体材料屮的热导形式主耍是声子热导。14、杜隆

3、一伯替定律的内容是：恒压下元素的原子热容为25J/Kmol。15、热量是依晶格振动的格波来传递的，格波分为声频支和光频支两类。16、固体材料的热膨胀木质是点阵结构屮质点间平均距离随温度升高而增大。17、金属材料电导的载流子是G由电子，而无机非金属材料电导的载流子可以是电子、电子空穴，或离子、离子空位。18、晶体的离子电导可以分为离子固有电导/或木征电导和杂质电导两大类。19、电异率的一般表达式为，K各参数m、qi和

4、li的含义分别是/载流子的浓度、载流子的电荷量、载流子的迁移率。20、下两图(a)与(b)屮，(a)图是n型半导体的能带结构图，(b)图是p型半导体的能带结构图。E

5、导带t禁带1受主能级*T*T满带1⑽丨lb)21、电介质材料中的压电性、铁电性与热释电性是由于相应压电体、铁电体和热释电体都是不具有对称中心的晶体。22、材料磁性的本源是材料内部电子的循轨和自旋运动。23、在垂直入射的情况下，光在界而上的反射的多少取决于两种介质的相对折射率。24、导电材料中载流子是离子、电子和空位。25、电了电导的特征是具有霍尔效应效应，离了电导的特征是具有电解效应。26、格波问和互作用力愈强，也就是声子问碰撞儿率愈大，和应的平均自由程愈、热导率也就愈低。27、PN结的特性有：单向导电性、击穿特性、电容特性。28、热击穿的木质是介质在电场巾极化，介质损耗发热，

6、当热量在材料内积累，材料温度升高，当出现永久性损坏。29、磁性分为：抗磁性、顺磁性、铁磁性、反铁磁性。二、名词解释1、塑性——材料的微观结构的相邻部分产生永久性位移，丼不引起材料破裂的现象。2、硬度——材料表面上不大体积内抵抗变形或破裂的能力，是材料的一种重要力学性能。3、蠕变——当对粘弹性体施加愤定应力，其应变随时间而增加，弹性模量也随吋间而减小。4、压电性——某些晶体材料按所施加的机械皮力成比例地产生电荷的能力。5、电介质——在外电场作用下，能产生极化的物质。6、光伏效应——指光照使不均匀半导体或半导体与金属组合的不同部位之间产生电位差的现象。7、应变硬化——材料在应力作用

7、下进入塑性变形阶段后，随着变形量的增大，形变极力不断提高的现象。8、弛豫——施加恒定应变，则应力将随吋间而减小，弹性模量也随时间而降低。9、压敏效应——指对电压变化敏感的非线性电限效应，即在某一临界电压以下,电阻值非常高，几乎无电流通过；超过该临界电压（敏压电压），电阻迅速降低，让电流通过。10、电介质极化——在外电场作用下，电介质中带电质点的弹性位移引起正负电荷屮心分离或极性分子按电场方向转动的现象。11、热释电效应——晶体因温度均匀变化而发生极化强度改变的现象。12、磁阻效应——半导体屮，在与电流垂直的方向施加磁场后，使电流密度降低，即由于磁场的存在使半导体的电阻增大的现象

8、。三、简答题1、试述韧性断裂与脆性断裂的区别，为什么说脆性断裂最危险？（8分）答：韧性断裂和脆性断裂的区别在丁：前者在断裂前及断裂过程中产生明显宏观塑性变形，后者无宏观塑性变形；前者断裂过程缓慢，而后者为快速断裂过程；前者断U呈暗灰色，纤维状，后者齐平光亮，呈放射状或结晶状。（6分）脆性断裂的危险性在于断裂前不产生明敁的宏观塑性变形，无明敁前兆。（2分）2、影响塑性形变的因素宥哪些？并对其进行说明。答：晶体结构和键型本征因素：晶粒内部的滑移系统相互交截、晶界处的应力集中、晶粒大小和分布；外來