资源描述：
《工材基础绪论第一章》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、“工程材料基础”绪论一、材料在社会发展中的作用1．材料的发展与人类社会的发展紧密联系人类社会历史：石器时代、铜器时代和铁器时代2．我国劳动人民在材料发展上曾取得辉煌成就3．材料在现代科技中占有重要地位材料、信息和能源是现代科技三大支柱二、工程材料的分类及性能特点一、本课程的任务及主要内容材料的性能→应用材料的组织、结构→性能材料的化学成分↘材料的组织材料的加工工艺↗材料的结构即：材料的化学成分↘材料的组织材料的加工工艺↗材料的结构→性能→应用主要内容：金属的晶体结构、合金相结构、金属的结晶、二元合金相图、铁碳合金相图、金属与合金的塑性变形、固态
2、金属中的扩散、热处理原理与工艺、高分子材料结构与性能、陶瓷材料结构与性能一、教学要求教学环节：讲课36，习题课4，实验8课程特点：技术基础课，掌握原理和方法，联系实际教学要求：1.认真听课、作好笔记2．复习与作业3．实验与报告4．学习方法：概念、归纳总结、记忆二、考核问题成绩分配：平时成绩：30%（实验15%；习题15%）；考试70%，有期中测验考试方式：期末考试以笔试为主，少量同学可申请口试（人数<10%）一、主要参考书1．“材料科学基础”，马泗春主编，陕西科技出版社2．“PrinciplesofMaterialsScienceandEngi
3、neering”第三版，作者：WilliamF.Smith,出版社：McGraw-Hill,Inc.第一章金属的晶体结构§1.1金属的概念一、金属的特性金属晶体良好的导电性和导热性正的电阻温度系数具有金属光泽良好的塑性变形能力二、金属原子的结构特点两个特点:(1).最外层电子数少,一般1-2个,且与原子核结合力弱,易成正离子;(2)过渡族金属（Cr,Fe,Co,Ni,Mo等)具有未填满的次外电子层,造成其化合价可变,结合力强等,具有高强度、高熔点的特点三、金属原子的键合方式金属键四、金属原子间的结合力和结合能双原子模型，三原子模型周期势场五、对
4、金属特性的解释金属晶体，导电性和导热性正的电阻温度系数，金属光泽塑性变性能力重点：材料性能与微观结构关系，金属特性及其微观解释，金属键§1.2金属的晶体性一、晶体的特性固态物质按其原子或分子的排列特征，可分为晶体和非晶体。晶体：原子（或分子）在三维空间呈有规则的周期性重复排列，如大多数金属和合金、食盐、宝石、冰块等。非晶体：原子呈无规则排列，至多短程规则排列，如玻璃、松香、沥青等。性能差别：晶体：一定的熔点、各向异性、规则多面体的对称外形等；非晶体：没有确定的熔点、各向同性、无一定的几何外形。注意：1.实际金属为多晶体,伪各向同性;2.晶体、非
5、晶体间可相互转化。二、金属的晶体性一般金属和合金都是晶体，其内部原子按一定的规律重复地排列，这是原子间相互作用的结果。金属晶体的结合键为金属键，正离子、自由电子因强烈的静电作用紧密地结合在一起，原子总是趋向于紧密排列，这是金属晶体的一个重要特点。三、原子规则排列的抽象化视晶体为理想晶体；原子排列的抽象化：空间球体堆垛模型→将原子视为几何点，结点→空间点阵：从晶体结构中抽象出来的非物质性的空间几何图形，并能明确显示晶体结构中物质点排列的周期性和规律性→晶格：将点阵中的阵点用直线连接起来，形成的空间格架。晶格的一个重要特点是每个晶格结点都具有完全相
6、同的周围邻点→晶胞：晶格具有周期性，可从晶格中取出一个有代表性的单元来研究。晶胞通常取平行六面体。晶胞的几何特征：三个坐标轴X、Y、Z为晶轴；三个棱边长a、b、c称为点阵常数或晶格常数，α、β、γ称为轴间角。六个参数可描述晶胞的几何特征。根据晶胞的棱边长度及晶轴夹角的不同情况，可将晶体分为七个晶系，典型的金属晶体为立方晶系，即a=b=c，α=β=γ=90o.14种布拉菲点阵四、立方晶系的晶向指数和晶面指数在晶体中，任意两个原子之间的连线称为原子列，其所指方向称为晶向；由一系列原子所组成的平面称为晶面，为确定原子列和晶面在晶体中的位向，采用晶向指
7、数和晶面指数（一）晶向指数1．确定晶向指数的方法（1）选定晶胞的某一阵点为原点,以晶胞的三条棱边为坐标轴,以棱边的长度为单位长度;（2）若所求晶向未通过坐标原点,则过原点作一平行于所求晶向的有向直线;（3）求出该有向直线上距原点最近的一个阵点的坐标值;（1）将三个坐标值按比例化为最小整数,依次计入方括号[]内,即为所求晶向指数.举例：[100]、[111]、[110]、[112]等2．晶向指数含义及表示法晶向指数表示的是所有相互平行、方向一致的晶向；相互平行，但方向相反的晶向，则晶向指数的数字相同，但符号相反。注意：尽量在一个晶胞内画出各晶向；
8、已知晶向，标定指数时，可将原点移到晶向起点处再标定。在立方晶胞中，通常以[uvw]作为晶向指数的通式。3．晶向族晶胞中的某些晶向，虽然在空间中的位向不
