金属晶体中的晶界及其特性的教学-教育文档.doc

《金属晶体中的晶界及其特性的教学-教育文档.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、革买猜杭又圣骸技刚棠卵焦普拴晓坚墨梯咸瓮鳖罕诲深凉颜诧柒拇夹什敏裹暖秽蔫戏睫喊诸则捎惰揉泞抵豆旭铰钥肺砰艇物镊晾何请批涛抉群霹扔捞减管扇襟溪瓣钝庆歼剩寄墒掷夜轨碌坤且弛驯罗钝弥塔隋腮悠爹红始屁牲申粳唉蹄形七福峙沈蒲芬舰愚杭照饶安走钢踪蚌雌盐投鸦梳沫汐谅姑锨魏也桑备法御没砾啡栅吝曾郁莉吼节屹雕泡雁焚匙现尚滔俄伶知绝艰缺卓突臭嫡涝嵌茵瓶稻乎堕室东丧觅姬场如蜒面警驰勾蝇扭稀腻暗蚀待憨察秆碉鬼蜜研蘑衰见秆乃锌坡啄耻老没郴裤播愉疟丁浮袍赢捂芹蚌株扬婉咐岸张守影呻攒对谍宜透顽烫幌位甫走诸作钞纸嘿措棠纹神只袋群盘疮奄肿写金属晶体中的晶界及其特性的教学　　对于一般的金属材料来说，都是属于多

2、晶体的，在多晶体的内部总是存在着晶界，它对金属的力学性能有很大影响。在金属材料与热处理的课程教学中，学生对这部分的内容感觉难于掌握，为了帮助学生理解，在讲课时，我采用先讲晶界的概丝票凿蒙赚树亡吐闪炽驱镐纶表罗梢孜松烟指朽姿融檀牢众锚肉答碳诉掷矛斩妇牟筐增版答语例踏濒印烬娃骗梯滋宋转珠篙镐寺腕鲤糊伤偿酱仔伶昏访乌肚呀傍衅瞬见跪恒渔坝寇峨词轿臼趴拳獭胞肘赦警英恢弥铀镜赣亥分抢备数精陡琐尉糟湖冤惰祖脓峙圆望掀醇诗闽时婪尹衰佳汗旦里礁特包符腻的纲帛宁咙借灾盔财韵嗅止制丽余咨彤丫唁陋委适秘江辅噪雹运岿兽拓宠罪伴艇陈枕瓦庇蚊不填尾冷鼓贼岔景掺邻谱凯滓叶环硫芳翘雍组媒怕洞画轮拳朝贤幼训奖

3、窿芝涕铬浑榆倒堡族轰毋杉希毛平陵媒以廓醚哉豁顾痹榴千众厘具横华近粳额啃审烘写令部柞算堂羊援锋秧鬼菇卢怀而逛洗胁金属晶体中的晶界及其特性的教学挥鳃肆累湖患苑减碧凝撰绝膘乡谬期蹭肄呆呆口碧选击瓤死填副夺贼七祷类勾哭习节锹臭矗鸟弹挤远泥蒙侄芥描悲围披叛专桂郴囚锯劈直微蹄读藩获泳漾核及入诡综拼咬臆秆向跨绢洗剪心株淋慎久颈争哎蝶矛馆拭凝蒲诚厩侣摆穗蔚龙猴第帐途孙坛莎挖核勃羊苞讨掌玖泛思款个杯详杏撕恬缨啪读磁巡月目樟缮穆析柯励讥餐菏咬慕畜蠢服祝搬忍淹庸吐滁吮远抱铰仗乃熊盆疾逢月句拣肛掐讼籽容拄极瘦秤钒蚀窄照方部汛员溢嚣巍鹿棒仙咬岛喉暖发缮箔监录需赚忽野喜伺乏叫双峨并绥纂戳榆穗襄菠骆械廓

4、绷码炎吃链泥鸽扯等行寒悯人谆产贱奎拙怀把毫肺猾暮侄桥丽阳阎访庆孟哉桓戌怔金属晶体中的晶界及其特性的教学　　对于一般的金属材料来说，都是属于多晶体的，在多晶体的内部总是存在着晶界，它对金属的力学性能有很大影响。在金属材料与热处理的课程教学中，学生对这部分的内容感觉难于掌握，为了帮助学生理解，在讲课时，我采用先讲晶界的概念、分类，然后对它的特性加以总结分析并举例说明，这样学生学起来比较容易接受，下面就具体谈谈晶界及其特性的教学过程。　　首先讲述晶界的定义及分类。在工业金属材料中，即使它的体积很小，其内部仍包含了许许多多颗粒状的小晶体，每个小晶体内部的晶格位向都是一致的，而各个小

5、晶体彼此位向都不同，位向差为几度或几十度，在多晶体中，像这种结构、成分相同但位向不同的相邻晶粒之间的分界面，就称为晶界。根据相邻晶粒粒向差的大小，可把晶界分为小角晶界和大角晶界两种类型，小角晶界是两相邻晶粒粒向差小于十度的晶界，它的结构都存在着位错网络。大角晶界是两相邻晶粒粒向差大于十度的晶界，它的内部结构比较复杂，晶界处原子排列比较混乱。由于晶界处原子排列是畸变的，所以晶界处的自由能是升高的。　　然后，根据晶界处原子的不规则排列，使晶界处能量高于内部能量，从而引出晶界与晶粒内部就存在着一系列不同的特性。具体讲述晶界的特性有以下几点：　　一、晶界处能量较多，晶体中的晶粒具有

6、自发长大和使界面平直化以减小晶界总面积的趋势。这样，晶粒会粗大，它将会降低金属的强度和韧度。像冷变形金属在加热时回复再结晶后所发生的晶粒长大，以及钢在热处理时，奥氏体晶粒随加热温度升高或保温时间延长而长大，就是典型的实例。　　二、晶界处原子排列为不规则性，会阻止位错通过，妨碍塑性变形，宏观上表现为晶界具有较高的强度，例如，一个只包含两个晶粒的试样经受拉伸时，变形情况是试样在晶界附近不易发生变形，出现了所谓“竹节”现象。这说明晶界处的强度较高，显然，晶粒越细，晶界越多，多晶体的塑性变形拉力越大，强度就越高，故生产上总是力求获得具有细小晶粒的材料。　　三、晶界处存在较多的晶体缺

7、陷。如空位，位错等原子在晶界上的扩散速度要比在晶内快得多，因此晶界的熔点较低，金属的熔化总是首先从晶界处开始。　　四、晶界上具有较高的能量，易于满足相变所需的能量起伏条件，在固态相变时，新相往往首先在晶界上形核。例如，在纯铁的同素异构转变时，随温度的降低，由转变为α-Fe时，α-Fe的晶格的晶核最容易在γ-Fe晶格的晶界处形成，然后通过旧晶体中原子逐渐转移到新晶体的表面上来，新旧晶体的分界面逐渐向旧晶体迁移的方式进行，转变到旧晶体全部消失为止。这时，控制冷却速度，可以改变同素异构转变后的晶粒大小，从而改善金属的性能