材料物理性能简介-2014.doc

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1、<<材料物理性能>>基本要求一，基本概念：1.摩尔热容:使１摩尔物质在没有相变和化学反应的条件下，温度升高1K所需要的热量称为摩尔热容。它反映材料从周围环境吸收热量的能力。2.比热容：质量为1kg的物质在没有相变和化学反应的条件下，温度升高1K所需要的热量称为比热容。它反映材料从周围环境吸收热量的能力。3.比容：单位质量（即1kg物质）的体积，即密度的倒数（m3/kg）。4.格波：由于晶体中的原子间存在着很强的相互作用，因此晶格中一个质点的微振动会引起临近质点随之振动。因相邻质点间的振动存在着一定的位相差，故晶格振动会在晶体中以弹性波

2、的形式传播，而形成“格波”。5.声子（Phonon）:声子是晶体中晶格集体激发的准粒子，就是晶格振动中的简谐振子的能量量子。6.德拜特征温度:德拜模型认为:晶体对热容的贡献主要是低频弹性波的振动，声频支的频率具有0～ωmax分布,其中,最大频率所对应的温度即为德拜温度θD,即θD=ћωmax/k。7.示差热分析法（DifferentialThermalAnalysis,DTA）:是在测定热分析曲线（即加热温度T与加热时间t的关系曲线）的同时，利用示差热电偶测定加热（或冷却）过程中待测试样和标准试样的温度差随温度或时间变化的关系曲线ΔT

3、~T（t），从而对材料组织结构进行分析的一种技术。8.示差扫描量热法（DifferentialScanningCalorimetry,DSC）:用示差方法测量加热或冷却过程中，将试样和标准样的温度差保持为零时，所需要补充的热量与温度或时间的关系。9.热稳定性（抗热振性）：材料承受温度的急剧变化（热冲击）而不致破坏的能力。10.塞贝克效应：当两种不同的导体组成一个闭合回路时，若在两接头处存在温度差则回路中将有电势及电流产生，这种现象称为塞贝克效应。11.玻尔帖效应：当有电流通过两个不同导体组成的回路时，除产生不可逆的焦耳热外，还要在两接

4、头处出现吸热或放出热量Q的现象。12.迈斯纳效应：若在常温下将超导体先放入磁场内，则有磁力线穿过超导体；然后再将超导体冷却至Tc以下，发现磁产从超导体内被排出，即超导体内无磁场B=0。即超导体具有完全的抗磁性。13.铁电体：具有电畴结构和电滞回线的晶体。14.铁电性：具在一定温度范围内具有自发极化，且自发极化的方向可因外电场的作用而反向，晶体的这种特性称为铁电性。15.自发极化：在没有外电场作用时，晶体中存在着由于电偶极子的有序排列而产生的极化。16.25压电效应：在某些晶体（主要是离子晶体）的一定方向施加机械力作用时，晶体的两端表面

5、出现符号相反的束缚电荷，且束缚电荷的密度与施加的外力大小成正比，这种由机械效应转换成电效应的现象称为压电效应。1.逆压电效应：将具有压电效应的电介质置于外电场中，由于外电场的作用引起其内部正负电荷中心位移，从而导致电介质发生形变（形变与所加电场强度成正比），这种由电效应转换成机械效应的过程称为逆压电效应。2.介质损耗：由于导电或交变场中极化弛豫过程在电介质中引起的能量损耗，由电能转变为其它形式的能（如热、光能等），统称为介质损耗。3.光生伏特效应：光照射引起PN结两端产生电动势的效应。当光照射到PN结结区时，光照产生的电子－空穴对在结

6、电场作用下，电子推向N区，空穴推向P区；电子在N区积累使N区侧带负电，空穴在P区积累使P区侧带正电，从而建立一个与原内建电位差相反的电位差，称为光生电位差。4.磁化强度：单位体积的总磁矩，表征物质的磁化状态。5.磁畴：在未加磁场时铁磁体内部已经磁化到饱和状态的小区域。6.磁致伸缩效应：铁磁体在磁场中被磁化时，其形状和尺寸都发生变化的现象。7.退磁场：当铁磁体磁化出现磁极后，这时在铁磁体内部由于磁极作用而产生一个与外磁化场反向的磁场，因它起到减弱外磁场的作用，故称为退磁场。8.技术磁化：在外磁场的作用下，铁磁体从完全退磁状态磁化到饱和的

7、内部变化过程。9.磁导率µ：当外磁场H增加时，磁感应强度B增加的速率叫磁导率，用µ表示，即µ=B/H。10.内耗：固体材料对振动能量的损耗称为内耗，它代表材料对振动的阻尼能力。11.滞弹性：在弹性范围内出现的非弹性现象（如弹性蠕变和弹性后效）。12.滞弹性内耗：由滞弹性产生的内耗。13.弹性模量：在弹性范围内，引起物体单位变形所需要的应力大小。即材料所受应力σ与应变ε之间的线性比例系数，σ=Eε，其中称为弹性模量。它表示材料弹性变形的难易程度。二，基本理论（含微观机理）：热学:１．杜隆—珀替定律；２．爱因斯坦模型；３．德拜的比热模型电

8、学:1.量子自由电子理论;2.能带理论;3.离子导电机制磁学:1．铁磁金属的自发磁化理论;2.矫顽力理论（应力理论，杂质理论）热膨胀：微观机理弹性与内耗:1．弹性理论；２．滞弹性内耗机制（驰豫理论的基本思想）三，基本规律