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《第三章第一讲材料科学与工程基础(顾宜.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第三章材料的组成和结构CompositionsandStructuresofMaterials材料的结构和组成是决定材料性能的基础。是合理地设计、制造和选用材料的基础。本章是物质结构理论的应用。3-1材料组成和结构的基本内容PrincipalContentsofMaterialsCompositionandStructures3-1-1材料的组成和主要结构形式组成单组份onecomponent多组份组成材料的元素包括原子或分子等。主要结构形式：材料结构的涵义是指组成某种材料的各组份物质之间的关系（同种，异种）。聚集状态（亚微观）单晶体多晶体晶体均相固
2、溶体——均匀的混合物，多相共混体（微观显微）复合体——(宏观组织）两种或两种以上物理性质和化学性质或物理状态不同的材料，按一定的规律组合而成一种具有新的性能的团体，亦称复合材料。3-1-2材料的结构缺陷StructuralImperfectionofMaterials空隙：本身排列不均匀空穴vacancy（晶体）自由体积freevolume（非金属）界面：晶界grainboundary（晶体）界面interphase（多组分等混体系）。blends3-2金属材料的结构和组成CompositionandStructureofMetallicMateri
3、alsWhatistherelationshipbetweencrystalunitcellsandelectronicstructuresofmetalatomsHowtocalculatethecrystalstructureparametersanddensitiesofmetalsWhatismetalalloyanditsmainstructuraltypesWhatistheiron-ironcarbidephasediagramcrystalunitcellsandelectronicstructuresofmetalatomsCalc
4、ulationofthecrystalstructureparametersanddensitiesofmetals,metallicalloyanditsmainstructuraltypes:Solidsolution,intermetalliccompound,mechanicalblendsIron-CarbonAlloyTextureFerrite,austenite,cementite,pearliticIron-ironcarbidephasediagram:developmentofmicrostructuresinalloy,eut
5、ectoidsteel,eutecticsteelSteelandCastIronCopperanditsAlloysNoncrystallinemetallicalloy,RecrystallinyofMetals3-2金属材料的结构和组成CompositionandStructureofMetallicMaterials3-2-1金属材料1．原子结构Atomicstructureofmetals轨道上价电子，价电子数少（1—2个），且与原子核的结合的结合力弱，很容易脱离核，而成为自由电子。Metallicbonding:ioncoreselect
6、roncloud(seaofelectrons)Chapter32.金属晶体结构ClystalStructuresofMetals（1）随温度变化（2）室温下有三种：体心立方结构面心立方密堆六方较高强度、硬度和熔具有良好塑性强度低，塑点但塑性和韧性差和韧性性和韧性差Li,Na,K(S1)Au,Ag,Cu(d10s1)Mg,Ti,Zr(d2s2)Ni,Pd,Pt(d8s2)Cr,Mo,W(d5s1)晶胞内原子数246点阵常数4R/34R/2——元素晶体结构点阵常数最近的原子间距ac铝铍镉铬钴铜金铁铅锂镁钼镍铌铂钾铑铷银钠钽钍钛钨铀钒锌锆面心立方密排
7、六方密排六方体心立方密排六方面心立方面心立方体心立方面心立方体心立方密排立方体心立方面心立方体心立方面心立方体心立方面心立方体心立方面心立方体心立方体心立方面心立方密排六方体心立方正交体心立方密排六方密排六方4.04962.28562.97882.88462.5063.61474.07882.86644.95023.50923.20943.14683.52363.30073.92395.34443.80445.69854.08574.29063.30265.08432.95063.16503.02822.66493.23123.58325.61674
8、.0695.21054.67884.94685.14772.8632.2252.9792.4982.4972
