材料科学基础(1)

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1、1、七个时代的开始时间：公元前10万年（石器时代），公元前3000年（青铜器时代），公元前1000年（铁器时代）,公元0（水泥时代），1800年（钢时代），1950年（硅时代），1990年（新材料时代）。2、工程材料按属性可分为三类：金属材料、陶瓷材料和高分子材料。3、组织：用金相观察方法观察材料内部时看到的涉及晶体或晶粒人小、方向、形状排列状况等组成关系的组成物。4、材料卩U要素：固有性能、使用性能、制备工艺、组织。5、成分/组织结构，表示材料结构所包含的四个层次：原子结构、结合键、原子排列方式、组织。6、核外电了排布的标定；7、原了结合键，包括一次键（结合力较

2、强，包括离子键、共价键、金属键，核心为电了的共享与转移）和二次键（结合力较弱，包括范徳瓦尔斯键和氢键，核心是电子偶极）。8、晶体与非晶体、单晶及多晶的概念及差界；9、原子排列的研究方法：XRD、TEM、SEM。10、组织的显示与观察：0M光学/金相显微镜。11、改性手段，如强度加大，可用固溶强化、细晶强化、弥散强化。通常用的方法冇增加过冷度、加入形核剂、凝固过程中搅拌。12、空间点阵：山儿何点在三维空间作周期性的规则排列所形成的三维阵列。13、晶格：将阵点用一系列相互平行的直线连接起來形成的空间格架。14、晶胞：构成晶格的最基木单元。15、晶向指数与晶面指数的标定

3、。16^立方品系的晶面间距：17、三种典型金属品体结构的特征晶体类型原子密排面原子密排方向品胞中的原子数配位数CN致密度KAl(fcc){111}<110>4120.74A2(bcc){110}<111>28,(8+6)0.68A3(hep){0001}<1120>6120.74硅的晶体结构与点阵类型。18、配位数：晶体结构中任一原了周围最近邻且等距离的原了数。19、致密度：晶体结构中原子体积占总体积的百分数。20、三种晶体结构屮的间隙晶体类型间隙类型一个晶胞内的间隙数原了半径rA间隙半径rBrB/rAAl(fcc)正四而体8aV2/40.225正八面体40.41

4、4A2(bee)四面体12aV3/40.291扁八面体60.155A3(hep)四面体12a/20.225正八而体60.41421、晶面、晶面族、晶向、晶向族、晶面指数、晶向指数、点阵常数的概念。22、鲍林法则23、金刚石晶型，金刚石，共价晶体，rh碳原子纽成，每个碳原子贡献出四个价电子与周围的四个碳原子共有，形成四个共价键，构成正四面体结构，配位数为4,立方晶系，血心立方点阵，每一阵点上有两个原子，因此可以看作是由两个面心立方点阵沿着体对角线方向相对移动了体对角线长度的1/4构成，点阵参数a二0.3599,致密度为0.34。与碳同-•族的硅、餡、锡也是具有金刚石

5、结构的共价晶体。24、点缺陷类型：空位原子、间隙原了、易位原了。位错的分类：刃形位错（仅冇一个运动面、作用力与位错线的方向垂直）、螺形位错、螺旋位错。25、柏氏矢量，有唯一性，一个位错仅有一个柏氏矢量。柏氏矢量的表示：品向指数表示方向，矢量的模表示大小。26、位错密度：表示晶体屮位错的数量，即单位体积晶体屮所包含的位错线总长度，即p=-，也可理解为穿越单位面积的位错线的数冃，即p=—o位错的观察方法：浸蚀技VA术，投射电镜。27、位错反应的条件：①几何条件（反应前后位错在三维方向的分矢量Z和必须相等）；②能量条件（反应前大于反应后）；28、二维缺陷包括：晶界（小角

6、度晶界和人角度晶界（一系列刃形位错的堆积，位向差小于10°））、界面和表面。29、润湿角二0°吋，完全润湿；＜90°,润湿；＞90°,不润湿；=180°,完全不润湿。30、相包括固溶体和中间和。固溶体的分类：①按取代位置，分为置换固溶体和间隙固溶体②按固溶度的大小，分为有限固溶体和无限固溶体③按溶质原了与溶剂原了的分布情况，分为冇序固溶体和无序固溶体。31、相律，用来判断相图是否合理。相律二组元数一平衡共存的数目+2。32、共晶相图与匀品相图的描述及杠杆定律的应用。33、渗碳体：铁与碳形成的间隙化合物，即Fe3C,属于正交晶系，硬而脆。铁素体，碳溶于Q■屉和"屉小

7、而形成的间隙固溶体，具有体心立方结构用a（或F）及5表示，硬度低，册性好。奥氏体，碳溶于厂陀中而形成的间隙固溶体，具有而心立方结构，用了或A表示。珠光体（P）,奥氏休在727°的恒温下，发牛共析转变，转变为珠光体（球状或粒状），珠光体是由铁素体和渗碳体所组成的机械混合物。过冷度：理论凝固温度与实际凝固温度Z差。均匀成核：在较大过冷度及无杂质的条件下，在各处的形核几率相等。非均匀成核：液体在模壁或杂质表面上形核。形核率：单位时间、单位体积的形核数。形核促进剂：加入金属液屮能作为晶核，或虽未能作为晶核，但能与液态金属屮某些元素相互作用产牛晶核或有效形核质点的添加剂，如

8、Agl.△