材料科学基础2009.doc

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1、各向同性：非晶体在各个方向上的原子排列可视为相同，沿着任何方向所测得的性能数据一致，称为各向同性各向异性：晶体由于其空间不同方向上的原子排列特征不同，因而沿着不同方向所测得的物理化学特性也不同，这种性质成为晶体的各向异性。交滑移：对于螺型位错，由于所有包含位错线的晶面都可视为滑移面，因此当某一螺型位错在原滑移面运动受阻时，有可能从原滑移面转移到与之相交的另一滑移面上继续滑移。这一过程成为交滑移攀移：在外加正应力作用下，刃型位错的半原子面向上正攀移或向下负攀移移动，即通过原子或空位的扩散（物质迁移）使多余的半原子面缩小或扩大。莱氏体：共晶白口铸铁在共晶反应线上发生共晶转变，所获得的转变产物是奥

2、氏体和渗碳体的机械混合物称为莱氏体低温莱氏体：共晶白口铸铁在室温组织为珠光体，二次渗碳体和共晶渗碳体的机械混合物，称这种组织叫低温莱氏体再结晶：经冷变形后的金属加热到再结晶温度时，在原来的变形组织中重新产生了无畸变的新晶粒而性能也发生明显变化，并恢复到完全软化状态，这个过程称之为再结晶二次再结晶：某些金属材料经过严重变形后在较高温度下退火时少数几个晶粒优先长大成为特别粗大的晶粒，周围较细的晶粒逐渐被吞掉的反常长大情况过冷度：实际结晶温度Tm与理论结晶温度Tn之间的温度差，称为过冷度（△T=Tm-Tn）动态过冷度：晶核长大时，要求液固界面前沿液体中有一定的过冷，才能满足（∂N/∂t）F>(∂N

3、/∂t)N这种过冷称为动态过冷度。固溶体：以某一组元为溶剂，在其晶体点阵中溶人其他组元原子（溶质原子）所形成的均匀混合的固态溶体，它保持着溶剂的晶体结构类型。中间相：由于两组元间的相对电子差、电子浓度及电负性差都有一容限，当溶质原子的加入量超过此容限时便会形成一种晶体结构不同于其他组元的新相。热脆：某些合金在接近其理论熔点温度以下遭受外力冲击或予以形变时沿晶界开裂的现象冷脆：某些金属或合金在低于再结晶温度或温度下降时，其延性和韧度明显下降的现象滑移：在切应力作用下，位错通过位错中心附近的原子沿伯氏矢量方向在滑移面上不断地作少量位移攀移：在外加正应力作用下，刃型位错的半原子面向上正攀移或向下负

4、攀移移动，即通过原子或空位的扩散（物质迁移）使多余的半原子面缩小或扩大。直线法则：在一定温度下三组元系统两相平衡时合金的成分点和其两个平衡相的成分点必然位于成分三角形内一条直线上共轭连线：三元匀晶相图等温截面上共轭曲线L1L2与S1S2，液相线L1L2上某液液相成分n点与O点连线的延长线交固相线S1S2于m点，则交点m就是n点对应的固相成分点，直线mn称为共轭连线均质形核（自发形核）：新相晶核在母相中均匀地生成，即晶核由液相中的一些原子团直接形成，不受杂质粒子或外表面的影响。非均质形核（非自发形核）：新相优先在母相中存在的异质处形核，即依附于液相中的杂质粒子或外表面来形核。何谓上坡扩散，用扩

5、散驱动力加以说明。物质从低浓度区向高浓度区扩散，结果提高了浓度梯度。这种扩散现象称为上坡扩散。从热力学分析可知，扩散驱动力不是浓度梯度∂C/∂x，而是化学势梯度∂μ/∂x，即驱动力F=-∂μi/∂t式中负号表示驱动力与化学势下降的方向一致，也就是扩散总是向化学势减小的方向进行，即在等温等压条件下，只要两个区域中i组元存在化学势差Δμi就能产生扩散直至Δμi=0空位对材料（力学）行为的主要影响空位是点缺陷的一种，1.晶体中存在空位会造成点阵畸变，增大原子排列的混乱程度，影响热力学稳定性；2.原子的扩散主要是依靠点缺陷（空位和间隙原子）的运动而实现，高温下影响更加显著；3.点缺陷（空位和间隙原子

6、）还对金属的物理性能有影响，可以增加电阻，降低密度；4.点缺陷（空位和间隙原子）还对金属的力学性能有影响，在高温下空位浓度很高会产生高温蠕变；另外，由于空位片与其他晶体缺陷交互作用，使材料强度提高，脆性增加。在一个面心立方晶胞中画出下列晶面和晶向（011），（122），[011]，[122]以铁为例说明晶体的多晶型性当外界条件（主要指温度和压力）改变时，元素的晶体结构可以发生转变，把金属的这种性质称为多晶型性。这种转变称为多晶型转变或同素异构转变。如铁在912℃以下为体心立法结构，称为α-Fe在912-1394℃之间为面心立方结构，称为γ-Fe；当温度超过1394℃时又变为体心立方结构，称为

7、δ-Fe；在高压（150kPa）铁还可以具有密排六方结构，称为ε-Fe。用柯氏气团理论解释低碳钢存在的屈服平台现象/应变时效现象固溶体合金中，溶质原子或杂质原子可以与位错交互作用，并在位错周围偏聚形成溶质原子气团，即柯氏气团。由刃型位错的应力场可知，在滑移面以上，为错中心区域为压应力，而滑移面以下区域为拉应力。屈服平台：若有间隙原子C、N或比溶剂尺寸大的置换溶质原子存在，就会与为错交互作用偏聚于刃型位错的下方