POM材料的详细物理参数

POM（又称赛钢、特灵）。它是以甲醛等为原料聚合所得。POM-H（聚甲醛均聚物），POM-K（聚甲醛共聚物）是高密度、高结晶度的热塑性工程塑料。具有良好的物理、机械和化学性能，尤其是有优异的耐摩擦性能。

POM属结晶性塑料，熔点明显，一旦达到熔点，熔体粘度迅速下降。当温度超过一定限度或熔体受热时间过长，会引起分解。

铜是POM降解催化剂，与POM熔体接触的部位应避免使用铜或铜材料。

1、塑料处理

POM吸水性小，一般为0.2%-0.5%。在通常情况下，POM不需干燥就能加工，但对潮湿原料必须进行干燥。干燥温度80℃以上，时间2小时以上，具体应按供应商资料进行。

再生料使用比例一般不超过20-30%。但要视产品的种类和最终用途而定，有时可达100%。

2、塑机的选用

POM除了要求螺杆无滞料区外，对注塑机没有特别要求，一般注塑即可。

3、模具及浇口设计

常见模具温度控制为80-90℃，流道直径有3-6mm，浇口长度为0.5mm，浇口大小要视胶壁厚度而定，圆形浇口直径至少应制品厚度的0.5-0.6倍，长方形浇口的宽度通常是厚度的2倍或以上，深度为壁厚的0.6倍，脱模斜度40′-1°30′之间。

排气系统

POM-H 厚度0.01-0.02mm 宽3mm

POM-K 厚度0.04mm 宽3mm

4、熔胶温度

可用空射法量度

POM-H 可设为215℃ （190℃-230℃）

POM-K 可设为205℃ （190℃-210℃）

5、注射速度

常见为中速偏快，过慢易产生波纹，过快易产生射纹和剪切过热。

6、背压

越低越好，一般不超过200bar

7、滞留时间

如设备没有熔胶滞留点

POM-H 可在215℃滞留35分钟

POM-K 可在205℃滞留20分钟不会有严重的分解

在注塑温度下熔体不能在机筒内滞留超过20分钟。POM-K在240℃下可滞留7

分钟。如果停机，机筒温度可降到150℃，如要长期停机就必须清理机筒子，关闭加热器。

8、停机

清理机筒必须用PE或PP，关闭电热，把螺杆推在前位。料筒和螺杆必须保持清洁。杂质或污垢会改变POM的过热稳定性（尤其是POM-H）。所以当用完含卤聚合物或其他酸性聚合物后，应用PE清理干净后才能打POM料，否则会发生爆炸。若作用不当的颜料、润滑剂或含GF尼龙的物料，会导致塑料降质。

9、后处理

对于非常温使用的制件且质量要求较高，须进行热处理。

退火处理效果，可将制品放入浓度为30%的盐酸溶液中浸30分钟检查，然后用肉眼观察判断是否有残余应力的裂纹产生。

POM后处理工艺

方法温度时间

空气浴退火 140-150℃ 壁厚每增加5mm即增加40-60分钟

油浴退火 140-150℃ 壁厚每增加5mm即增加20-30分钟

材料性能参数

材料物理性能参数表征材料在力、热、光、电等物理作用下所反映的各种特性。常用的材料物理性能参数有内耗、热膨胀系数、热导率、比热容、电阻率和弹性模量等。内耗材料本身的机械振动能量在机械振动时逐渐消耗的现象。其基本度量是振动一个周期所消耗的能量与原来振动能量之比。测量内耗的常用方法有低频扭摆法和高频共振法。内耗测量多用于研究合金中相的析出和溶解。热膨胀系数材料受热温度上升1℃时尺寸的变化量与原尺寸之比。常用的有线膨胀系数和体膨胀系数两种。热膨胀系数的测量方法主要有：①机械记录法；②光学记录法;③干涉仪法；④X射线法。材料热膨胀系数的测定除用于机械设计外，还可用于研究合金中的相变。热导率单位时间内垂直地流过材料单位截面积的热量与沿热流方向上温度梯度的负值之比。热导率的测量，一般可按热流状态分为稳态法和非稳态法两类。热导率对于热机，例如锅炉、冷冻机等用的材料是一个重要的参数。比热容使单位质量的材料温度升高1℃时所需要的热量。比热容可分为定压比热容cp 和定容比热容cV。对固体而言，cp和cV的差别很小。固体比热容的测量方法常用的有比较法、下落铜卡计法和下落冰卡计法等。比热容可用于研究合金的相变和析出过程。电阻率具有单位截面积的材料在单位长度上的电阻。它与电导率互为倒数，通常用单电桥或双电桥测出电阻值来进行计算。电阻率除用于仪器、仪表、电炉设计等外，其分析方法还可用于研究合金在时效初期的变化、固溶体的溶解度、相的析出和再结晶等问题。弹性模量又称杨氏模量，为材料在弹性变形范围内的正应力与相应的正应变之比（见拉伸试验）。弹性模量的测量有静态法(拉伸或压缩)和动态法（振动）两种。它是机械零部件设计中的重要参数之一。

材料物理专业《材料分析测试方法A》作业

材料物理专业《材料分析测试方法A 》作业第一章电磁辐射与材料结构一、教材习题 1-1 计算下列电磁辐射的有关参数：（1）波数为3030cm -1的芳烃红外吸收峰的波长（μm ）；（2）5m 波长射频辐射的频率（MHz ）；（3）588.995nm 钠线相应的光子能量（eV ）。 1-3 某原子的一个光谱项为45F J ，试用能级示意图表示其光谱支项与塞曼能级。 1-5 下列原子核中，哪些核没有自旋角动量？ 12C 6、19F 9、31P 15、16O 8、1H 1、14N 7。 1-8 分别在简单立方晶胞和面心立方晶胞中标明（001）、（002）和（003）面，并据此回答：干涉指数表示的晶面上是否一定有原子分布？为什么？ 1-9 已知某点阵∣a ∣=3?，∣b ∣=2?，γ = 60?，c ∥a ×b ，试用图解法求r *110与r *210。 1-10 下列哪些晶面属于]111[晶带？ )331(),011(),101(),211(),231(),132(),111(。二、补充习题 1、试求加速电压为1、10、100kV 时，电子的波长各是多少？考虑相对论修正后又各是多少？第二章电磁辐射与材料的相互作用一、教材习题 2-2 下列各光子能量（eV ）各在何种电磁波谱域内？各与何种跃迁所需能量相适应？ 1.2×106~1.2×102、6.2~1.7、0.5~0.02、2×10-2~4×10-7。 2-3 下列哪种跃迁不能产生? 31S 0—31P 1、31S 0—31D 2、33P 2—33D 3、43S 1—43P 1。 2-5 分子能级跃迁有哪些类型？紫外、可见光谱与红外光谱相比，各有何特点？ 2-6 以Mg K α（λ=9.89?）辐射为激发源，由谱仪（功函数4eV ）测得某元素（固体样品） X 射线光电子动能为981.5eV ，求此元素的电子结合能。 2-7 用能级示意图比较X 射线光电子、特征X 射线与俄歇电子的概念。二、补充习题 1、俄歇电子能谱图与光电子能谱图的表示方法有何不同？为什么？ 2、简述X 射线与固体相互作用产生的主要信息及据此建立的主要分析方法。第三章粒子（束）与材料的相互作用一、教材习题 3-1 电子与固体作用产生多种粒子信号（教材图3-3），哪些对应入射电子？哪些是由电子激发产生的？

材料物理性能心得

学材料物理性能心得本学期我们学了材料物理性能,对材料的微观结构有了更充分的了解,全书一共有六章.第一章为材料的热学性能,包括热容、热膨胀、热传导、热稳定性等；第二章为材料的电学性能，包括材料的导电性、超导电性、介电性、磁电性、热电性、接触电性、热释电性和压电性、光学性等；第三章为材料的磁学性能，介绍有关的磁学理论、磁性的测量和磁性分析法在材料研究中的主要应用；第四章为材料的光学性质，介绍光传播电磁理论、光的折射与反射、光的吸收与色散、晶体的双折射和二向色性、介质的光散射、发光材料等；第五章为材料的弹性及内耗、内耗产生的物理本质、影响弹性模量的因素、弹性模量的测量及应用、滞弹性与内耗、内耗产生的机制、内耗的测量方法和度量、内耗分析的应用等；第六章为核物理检测方法及应用，主要介绍穆斯堡尔、核磁共振、正电子湮没和中子散射等现代物理方法。在学习过程中对材料的磁学性能印象最深刻，物质的磁学性能在研究中非常重要，这是因为磁性是一切物质的基本属性之一，它存在的范围很广，小至微观粒子大到宇宙天体几乎丢存在着磁现象。磁性不只是一个宏观的物理量，而且与物质的微观结构密切相关；它不仅取决于物质的原子结构，还取决于原子间的相互作用，即键合情况和晶体结构等。因此，研究磁性是研究物质内部微观结构的重要方法之一。随着现代科学技术和工业的发展，磁性材料的应用越来越广泛，特别是电子技术的发展，对磁性材料又提出了心得要求。因此，研究

有关磁性的理论、发现新型的磁性材料是材料科学的一个重要方向。下面主要介绍磁性材料的内容。磁性材料是一种新兴的基础功能材料。虽然我们人类早在几千年前就发现了磁石相吸和磁石吸铁的现象，但我们对于磁性材料的开发研究还不足100年。经过不断的发现研究，磁性材料已经成为一个庞大的家族。早在公元前四世纪、人们就发现了天然的磁石，我国古代人民最早用磁石和钢针制成了指南针、并将它用于军事和航海。对物质磁性的研究具有悠久的历史、是在十七世纪末期和十九世纪开始发展起来的。近代物理学大发展，电流的磁效应、电磁感应等相继被发现和研究，同时磁性材料的理论出现，涌现了像法拉第等大批电磁学大师。20世纪，法国的外斯提出了著名的磁性物质的分子场假说，奠定了现代磁学的基础。磁性材料具有磁有序的强磁性物质，广义还包括可应用其磁性和磁效应的弱磁性及反铁磁性物质。磁性是物质的一种基本属性。物质按照其内部结构及其在外磁场中的性状可分为抗磁性、顺磁性、铁磁性、反铁磁性和亚铁磁性物质。铁磁性和亚铁磁性物质为强磁性物质，抗磁性和顺磁性物质为弱磁性物质。磁性材料按性质分为金属和非金属两类，前者主要有电工钢、镍基合金和稀土合金等，后者主要是铁氧体材料。按使用又分为软磁材料、永磁材料和功能磁性材料。功能磁性材料主要有磁致伸缩材料、磁记录材料、磁电阻材料、磁泡材料、磁光材料，旋磁材料以及磁性薄膜材料等，反应磁性材料基本磁性能的有磁化曲线、磁滞回线和磁损耗等。

《材料物理》课程教学大纲

《材料物理》课程教学大纲一、课程名称（中英文）中文名称：材料物理英文名称：Physics of Materials 二、课程代码及性质课程代码:0801142 课程性质:专业基础课、专业必修课三、学时与学分总学时：40（理论学时：40学时；实践学时：0学时）学分：2.5 四、先修课程大学物理、材料科学基础五、授课对象本课程面向材料科学与工程专业、功能材料专业学生开设。六、课程教学目的（对学生知识、能力、素质培养的贡献和作用）本课程的教学目的: 1、掌握材料物理（能带论、晶格振动、材料磁性）的基本理论,具备解决和分析问题的能力； 2、掌握功能材料的物理（电学、热学、磁学、光学）现象与本质规律，培养学生开发新型功能材料的能力； 3、了解功能材料的发展趋势和动态,培养学生学习新知识的能力。

七、教学重点与难点：教学重点：影响材料物理性质的基本理论。晶体结合、能带论、晶格振动与热学性质、

材料的磁性教学难点：能带论、材料的磁性、材料的介电性、超导电性八、教学方法与手段：教学方法： (1)以课堂讲授为主,阐述该课程的基本内容,保证主要教学内容的完成; (2)从材料的物理性质及物理现象为引导、探讨产生光、电、磁的材料物理本质，掌握重要的理论。。教学手段： (1)运用现代教学工具,在课堂上通过PPT讲授方式,实现图文并茂,形象直观; (2)强调研究思路的创新过程，注重理论与实践相结合。每一个基本理论学习介绍后再增加介绍其带来新功能材料与器件的研究突破，引导学生的学习兴趣。九、教学内容与学时安排（1）总体安排教学内容与学时的总体安排，如表2所示。（2）具体内容各章节的具体内容如下：绪论（2h）第一章晶体结构（4h） 1.1 晶格的周期性 1.2晶格的对称性 1.3 倒格子 1.4 准晶第二章晶体结合 (4h) 2.1晶体结合的普遍描述 2.2 晶体结合的基本类型及特性

材料物理基础知识点总结

点缺陷1范围分类1点缺陷.在三维空间各方向上尺寸都很小,在原子尺寸大小的晶体缺陷.2线缺陷在三维空间的一个方向上的尺寸很大(晶粒数量级),另外两个方向上的尺寸很小(原子尺寸大小)的晶体缺陷.其具体形式就是晶体中的位错3面缺陷在三维空间的两个方向上的尺寸很大,另外一个方向上的尺寸很小的晶体缺陷 2点缺陷的类型1空位.在晶格结点位置应有原子的地方空缺,这种缺陷称为“空位”2.间隙原子.在晶格非结点位置,往往是晶格的间隙,出现了多余的原子.它们可能是同类原子,也可能是异类原子3.异类原子.在一种类型的原子组成的晶格中,不同种类的原子替换原有的原子占有其应有的位置3点缺陷的形成弗仑克耳缺陷:原子离开平衡位置进入间隙,形成等量的空位和间隙原子.肖特基缺陷:只形成空位不形成间隙原子.（构成新的晶面）金属:离子晶体:1 负离子不能到间隙2 局部电中性要求 4点缺陷的方程缺陷方程三原则: 质量守恒, 电荷平衡, 正负离子格点成比例增减. 肖特基缺陷生成:0＝V M,,+ V O··弗仑克尔缺陷生成: M M＝V M,,+ M i ·· 非计量氧化物:1/2O2 (g)＝V M,,+ 2h· + O O不等价参杂:Li2O＝2Li M, + O O + V O··Li2O+ 1/2O2 (g) ＝2Li M, + 2O O + 2h· .Nb2O5＝2Nb Ti ·+ 2 e, + 4O O + 1/2O2 (g) 5过饱和空位.晶体中含点缺陷的数目明显超过平衡值.如高温下停留平衡时晶体中存在一平衡空位,快速冷却到一较低的温度,晶体中的空位来不及移出晶体,就会造成晶体中的空位浓度超过这时的平衡值.过饱和空位的存在是一非平衡状态,有恢复到平衡态的热力学趋势,在动力学上要到达平衡态还要一时间过程. 6点缺陷对材料的影响.原因无论那种点缺陷的存在,都会使其附近的原子稍微偏离原结点位置才能平衡即造成小区域的晶格畸变.效果1提高材料的电阻定向流动的电子在点缺陷处受到非平衡力(陷阱),增加了阻力,加速运动提高局部温度(发热)2加快原子的扩散迁移空位可作为原子运动的周转站3形成其他晶体缺陷过饱和的空位可集中形成内部的空洞,集中一片的塌陷形成位错4改变材料的力学性能.空位移动到位错处可造成刃位错的攀移,间隙原子和异类原子的存在会增加位错的运动阻力.会使强度提高,塑性下降. 位错 7刃型位错若将上半部分向上移动一个原子间距,之间插入半个原子面,再按原子的结合方式连接起来,得到和(b)类似排列方式(转90度),这也是刃型位错. 8螺型位错若将晶体的上半部分向后移动一个原子间距,再按原子的结合方式连接起来(c),同样除分界线附近的一管形区域例外,其他部分基本也都是完好的晶体.而在分界线的区域形成一螺旋面,这就是螺型位错 9柏氏矢量.确定方法,首先在原子排列基本正常区域作一个包含位错的回路,也称为柏氏回路,这个回路包含了位错发生的畸变.然后将同样大小的回路置于理想晶体中,回路当然不可能封闭,需要一个额外的矢量连接才能封闭,这个矢量就称为该位错的柏氏矢10柏氏矢量与位错类型的关系刃型位错,柏氏矢量与位错线相互垂直.(依方向关系可分正刃和负刃型位错).螺型位错,柏氏矢量与位错线相互平行.(依方向关系可分左螺和右螺型位错).混合位错,柏氏矢量与位错线的夹角非0或90度. 柏氏矢量守恒1同一位错的柏氏矢量与柏氏回路的大小和走向无关.2位错不可能终止于晶体的内部,只能到表面,晶界和其他位错,在位错网的交汇点, 11滑移运动--刃型位错的滑移运动在晶体上施加一切应力,当应力足够大时,有使晶体上部向有发生移动的趋势.假如晶体中有一刃型位错,显然位错在晶体中发生移动比整个晶体移动要容易.因此,①位错的运动在外加切应力的作用下发生;②位错移动的方向和位错线垂直;③运动位错扫过的区域晶体的两部分发生了柏氏矢量大小的相对运动(滑移);④位错移出晶体表面将在晶体的表面上产生柏氏矢量大小的台阶.螺型位错的滑移在晶体上施加一切应力,当应力足够大时,有使晶体的左右部分发生上下移动的趋势.假如晶体中有一螺型位错,显然位错在晶体中向后发生移动,移动过的区间右边晶体

材料物理性能课后习题答案北航出版社田莳主编(供参考)

材料物理习题集第一章固体中电子能量结构和状态（量子力学基础） 1.一电子通过5400V电位差的电场，（1）计算它的德布罗意波长；（2）计算它的波数；（3）计算它对Ni晶体（111）面（面间距d=2.04×10-10m）的布拉格衍射角。（P5） 1 2 34 1 31192 11 11 o' (2) 6.610 = (29.1105400 1.610) =1.6710 2 K 3.7610 sin sin218 2 h h p mE m d d λ π λ θλ λ θθ - -- - = ? ????? ? =? = =?= 解：（1）= （2）波数= （3）2 2.有两种原子，基态电子壳层是这样填充的 ; ; s s s s s s s 22623 22626102610 （1）1、22p、33p （2）1、22p、33p3d、44p4d ，请分别写出n=3的所有电子的四个量子数的可能组态。（非书上内容）

3. 如电子占据某一能级的几率是1/4，另一能级被占据的几率为3/4，分别计算两个能级的能量比费米能级高出多少k T ？（P15） 1()exp[]1 1 ln[1] ()()1/4ln 3()3/4ln 3F F F F f E E E kT E E kT f E f E E E kT f E E E kT = -+?-=-=-=?=-=-?解：由将代入得将代入得 4. 已知Cu 的密度为8.5×103kg/m 3，计算其E 0 F 。（P16） 2 2 03 23426 23 3 31 18(3/8)2(6.6310)8.510 =(3 6.0210/8)291063.5 =1.0910 6.83F h E n m J eV ππ---=????????=解：由 5. 计算Na 在0K 时自由电子的平均动能。（Na 的摩尔质量M=22.99， .0ρ?33 =11310kg/m ）（P16）

关于材料物理专业大学生职业规划书

关于材料物理专业大学生职业规划书千里之行始于足下人生之路首先要有梦想才能迈开自己坚定的一步去达成自己的理想孩提时代就曾梦想自己要成为一个有用之人不要求自己做个顶天立地垂名青史的杰出之人或许做个的平凡人就罢了我不是天才但也绝非庸才每个人都是这个宇宙之中的个体都有着自己独特的一面所以不要忽视了自己要记住每个人一生都有他自己的使命我长大能做什么?是埋头做学问的科研员?是科技工作者电气工程师?还是做一个职业教师与教育事业相伴终生?(这一切我曾想过的)或许什么都不是样的职业关键是要靠自己的努力和拼搏经过长久的思量思想上的挣扎后终于把自己的理想确定下来我曾问自己我自己的兴趣在方面?是物理啊这是从小就令我如痴如醉的学科是物理给了我人生前进的动力它伴我度过了懵懂的中学时代而今我对它的兴趣更是有增无减虽然我是错误地进了数学系但我还是会保持着对物理的钟爱对他的热情以及对美的追求我肯定自己的能力但却有时也会遭到自己的怀疑极度的自信也是极度的不自信内心的混乱迷茫常使我找不找方向我不是天才也绝非庸才我始终相信只要对自己肯定得当便是对自己的鼓励尽管做基础物理研究的人并不是能够得到很高的收入甚至做不好研究还可能不足于养家糊口也就是说这是不赚钱活这些都是摆在自己眼前再现实不过的问题或许做一个工程师能够赚很多的钱成为一个所谓的富人但我始终相信“钱乃身外之物不要求很高也罢”只要

摆脱自己对物质贪意一心追随自己的学术就必能作出一番业绩为了自己的兴趣或者讲是自己的理想就不得不放弃这些物质追求而是去追求自己的兴趣自己的爱好达成自己的理想于是乎终目标锁定心意已决我要去做理论物理基础研究工作踏踏实实做学问这便是我的理想所在自我分析兴趣爱好：听音乐看书上网羽毛球喜欢骑着车到处乱逛仰慕的人：莱布尼茨麦克斯韦爱因斯坦海森堡薛定谔优点：做事认真踏实能吃苦爱思考有毅力缺点：过于固执不太爱说话有时较粗心的大体上来说自己的优点还是蛮多的有些可能会让我受益终生助我走向成功但自身内在的缺点也不能忽视他可能是你成功路上的绊脚石所以我要尽量克服自己的缺点发扬自己的优点张扬自己的个性再者一个人既有优点也有缺点他才是一个有血有肉的人才是一个真正的——人勤能补拙是良训一分辛苦一分得我想只要下定决心做自己喜欢的事并且加之于勤奋用汗水和勤劳锻造理想后就一定会有好的结果正确地评判自己中肯一点这才是的自我分析自我认识学习计划本科阶段(XX~XX) 主要任务是完成本科学业把物理和数学学好还有自一些己选修的课程下面是自己给自己定出的一个要学的课程设计

材料物理性能.doc

材料物理性能第一章考点1. 电子理论的发展经历了三个阶段，即古典电子理论、量子自由电子理论和能带理论。古典电子理论假设金属中的价电子完全自由，并且服从经典力学规律；量子自由电子理论也认为金属中的价电子是自由的，但认为它们服从量子力学规律；能带理论则考虑到点阵周期场的作用。考点2. 费米电子在T = 0K时，大块金属中的自由电子从低能级排起，直到全部价电子均占据了相应的能级为止。具有能量为EF(0)以下的所有能级都被占满，而在EF(0)之上的能级都空着，EF(0)称为费米能，是由费米提出的，相应的能级称为费米能级。考点3. 四个量子数 1、主量子数n 2、角量子数l 3、磁量子数m 4、自旋量子数ms 考点4. 思考题 1、过渡族金属物理性能的特殊性与电子能带结构有何联系？过渡族金属的 d 带不满，且能级低而密，可容纳较多的电子，夺取较高的 s 带中的电子，降低费米能级。第二章考点5. 载流子载流子可以是电子、空穴，也可以是离子、离子空位。材料所具有的载流子种类不同，其导电性能也有较大的差异，金属与合金的载流子为电子，半导体的载流子为电子和空穴，离子类导电的载流子为离子、离子空位。而超导体的导电性能则来自于库柏电子对的贡献。考点6. 杂质可以分为两类一种是作为电子供体提供导带电子的发射杂质，称为“施主”；另一种是作为电子受体提供价带空穴的收集杂质，称为“受主”。掺入施主杂质后在热激发下半导体中电子浓度增加(n>p)，电子为多数载流子，简称“多子”，空穴为少数载流子，简称“少子”。这时以电子导电为主，故称为n型半导体。施主杂质有时也就称为n型杂质。在掺入受主的半导体中由于受主电离(p>n)，空穴为多子，电子为少子，因而以空穴导电为主，故称为p型半导体。受主杂质也称为p型杂质。考点7. 我们把只有本征激发过程的半导体称为本征半导体。考点8. 在同一种半导体材料中往往同时存在两种类型的杂质，这时半导体的导电类型主要取决于掺杂浓度高的杂质。随着温度的升高本征载流子的浓度将迅速增加，而杂质提供的载流子浓度却不随温度而改变。因此，在高温时即使是杂质半导体也是本征激发占主导地位，呈现出本征半导体的特征(n≈p)。一般半导体在常温下靠本征激发提供的载流子甚少

《新能源材料物理基础》主要知识点(word文档物超所值)

《新能源材料物理基础》知识要点绪论知识要点 1)能源的概念能源亦称能量资源或能源资源，是指可产生各种能量（如热量、电能、光能和机械能等）或可作功的物质的统称，是指能够直接取得或者通过加工、转换而取得有用能的各种资源 2)能源的重要意义能源是整个世界发展和经济增长的最基本的驱动力，是人类赖以生存的基础。人的衣食住行都离不开各种形式的能源。能源与人类社会的生存与发展休戚相关 3)按照来源，能源可以分为哪三类？来自地球外部天体的能源（主要是太阳能）地球本身蕴藏的能量。如原子核能、地热能等。地球和其他天体相互作用而产生的能量。如潮汐能 4)按照基本形态，能源可以分为哪两类？有一次能源和二次能源 5)按照使用性质，能源可以分为哪两类？有燃料型能源（煤炭、石油、天然气、泥炭、木材）和非燃料型能源（水能、风能、地热能、海洋能）。 6)新能源概念又称非常规能源，是指传统能源（煤炭、石油、天然气、水能、木材等）之外的各种能源形式。指刚开始开发利用或正在积极研究、有待推广的能源。 7)新能源的特点 1）资源丰富，可再生，可供人类永续利用； 2）能量密度低，开发利用需要较大空间； 3）不含碳或含碳量很少，对环境影响小；

4）分布广，有利于小规模分散利用； 5）间断式供应，波动性大，对继续供能不利； 6）目前除水电外，可再生能源的开发利用成本较化石能源高。 8)新能源有哪些主要类型？大中型水电；新可再生能源，包括小水电、太阳能、风能、现代生物质能、地热能、海洋能；传统生物质能。 9)新能源材料的概念与主要类型新能源材料，就是为利用这些非常规的能源，所制造的新兴材料。能源技术材料、能量转换与储能材料和节能材料等。快离子导体与燃料电池知识要点 1.材料的导电载流子主要有哪些？电子，电子空穴；离子，离子空位 2.材料按照其导电性大小，可以分为4种类型；导电性与温度的关系超导体导体半导体绝缘体

材料物理性能

材料物理性能第一章、材料的热学性能一、基本概念 1.热容：物体温度升高1K 所需要增加的能量。（热容是分子热运动的能量随温度变化的一个物理量）T Q c ??= 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升高1K 所需要的热量。[ 与物质的本性有关，用c 表示，单位J/(kg ·K)]T Q m c ??=1 3.摩尔热容：1mol 的物质在没有相变和化学反应的条件下升高1K 所需要的热量。用Cm 表示。 4.定容热容：加热过程中，体积不变，则所供给的热量只需满足升高1K 时物体内能的增加，不必再以做功的形式传输，该条件下的热容： 5.定压热容：假定在加热过程中保持压力不变，而体积则自由向外膨胀，这时升高1K 时供给物体的能量，除满足内能的增加，还必须补充对外做功的损耗。 6.热膨胀：物质的体积或长度随温度的升高而增大的现象。 7.线膨胀系数αl ：温度升高1K 时，物体的相对伸长。t l l l ?=?α0 8.体膨胀系数αv ：温度升高1K 时，物体体积相对增长值。t V V t t V ??= 1α 9.热导率（导热系数）λ：在单位温度梯度下，单位时间内通过单位截面积的热量。（标志材料热传导能力，适用于稳态各点温度不随时间变化。)q=-λ△T/△X 。 10.热扩散率（导温系数）α：单位面积上，温度随时间的变化率。α=λ/ρc 。α表示温度变化的速率（材料内部温度趋于一致的能力。α越大的材料各处的温度差越小。适用于非稳态不稳定的热传导过程。本质仍是材料传热能力。）。二、基本理论

1.德拜理论及热容和温度变化关系。答：⑴爱因斯坦没有考虑低频振动对热容的贡献。 ⑵模型假设：①固体中的原子振动频率不同；处于不同频率的振子数有确定的分布函数； ②固体可看做连续介质，能传播弹性振动波； ③固体中传播的弹性波分为纵波和横波两类； ④假定弹性波的振动能级量子化，振动能量只能是最小能量单位hν的整数倍。 ⑶结论：①当T》θD时，Cv,m=3R；在高温区，德拜理论的结果与杜隆-珀蒂定律相符。 ②当T《θD时，Cv,m∝3T。 ③当T→0时，Cv,m→0，与实验大体相符。 ⑷不足：①由于德拜把晶体看成连续介质，对于原子振动频率较高的部分不适用； ②晶体不是连续介质，德拜理论在低温下也不符； ③金属类的晶体，没有考虑自由电子的贡献。 2.热容的物理本质。答：温度一定时，原子虽然振动，但它的平衡位置不变，物体体积就没变化。物体温度升高了，原子的振动激烈了，但如果每个原子的平均距离保持不变，物体也就不会因为温度升高而发生膨胀。【⑴反映晶体受热后激发出的晶格波和温度的关系； ⑵对于N个原子构成的晶体，在热振动时形成3N个振子，各个振子的频率不同，激发出的声子能力也不同； ⑶温度升高，晶格的振幅增大，该频率的声子数目也增大； ⑷温度升高，在宏观上表现为吸热或放热，实质上是各个频率声子数发生变化。材料物理的解释】 3.热膨胀的物理本质。答：由于原子之间存在着相互作用力，吸引力与斥力。力大小和原子之间的距离有关（是非线性关系，引力、斥力的变化是非对称的），两原子相互作用是不对称变化，当温度上升，势能增高，由于势能曲线的不对称性必然导致振动中心右移。即原子间距增大。 ⑴T↑原子间的平均距离↑r＞r0吸引合力变化较慢 ⑵T↑晶体中热缺陷密度↑r＜r0排斥合力变化较快【材料质点间的平均距离随温度的升高而增大（微观），宏观表现为体积、线长的增大】 4.固体材料的导热机制。答：⑴固体的导热包括：电子导热、声子导热和光子导热。 ①纯金属：电子导热是主要机制； ②合金：声子导热的作用增强； ③半金属或半导体：声子导热、电子导热； ④绝缘体：几乎只有声子导热一种形式，只有在极高温度下才可能有光子导热存在。 ⑵气体：分子间碰撞，可忽略彼此之间的相互作用力。固体：质点间有很强的相互作用。 5.焓和热容与加热温度的关系。P11。图1.8 ⑴①有潜热，热容趋于无穷大；⑵①无潜热，热容有突变

材料物理专业

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材料物理

选择题 1.下列缺陷属于线缺陷的是位错属于面缺陷的是堆垛层错 2在特定应力循环次数时不发生断裂的前提下，材料所能承受的最大应力称为疲劳强度 3固溶强化对材料性质的影响描述错误的是合金的电导率高于纯金属 4制约超导技术获得应用的关键性能指标是临界温度 5下列电子器件中，半导体热电仪不是利用半导体p-n节制成的6在交变电场的作用下，实际电介质电容器的电流超前电压的相位小于90度 7不具备亚铁磁性的是ZnO·Fe2O3 8马氏体相变不属于扩散型相变9过共析钢中奥氏体降温时析出的渗碳体属于重构型相变 10具有统计性和球对称性的是径向分布函数 11表面存在裂纹的脆性材料可以采用弯曲试验来测定材料的力学性能 12下列说法中对冷加工的优点描述错误的是冷加工会增加电导率与耐腐蚀性 13半导体最大用途是制成p-n结14下列物性参数中，不是用来描述电介质材料的介电性能的是压电系数 15热释电材料不具备的物理性能是铁电性 16原子磁矩的空间有序分布使磁矩互相抵消，宏观自发磁化强度为零，描述的是反铁磁体 17一定是二级相变的是铁磁相变 18描述非晶态金属和合金的结构模型中，较好的是无序密堆硬球模型。 19属于强磁性的是亚铁磁性 20关于材料影响铁磁性的因素，说法正确的是温度升高使得Ms Br Hc均降低 21不属于半导体的敏感效应的是巴克豪森效应 22关于影像材料到典型的因素正确的是一般情况下固溶体的电阻率高于组元的电阻率 23下面利用压电材料热释电性能的是红外探测器 24关于铁磁性和铁电性，不正确的是都以存在畴结构为充分条件 25不属于静载压入法的是肖氏硬度 26关于高温蠕变性能，不正确的是蠕变发生机理与应力水平无关填空题 1共晶体系具有最低共同熔点 2复合材料通常有颗粒增强纤维增强层片增强三种形式 3解释金属材料导电现象的理论经历了经典自由电子论量子自由电子论能带理论三个发展阶段 4外电场作用下，电介质内部产生的感应偶极距的现象，称为电介质的极化，介电常数反映了电介质材料在电场中极化的特性。 5电介质的漏导电流包含两部分体积电流和表面电流 6对固体进行击穿试验时，总是在气体或液体环境媒质中，击穿往往发生在击穿强度比较低的气体或液体环境媒质中，这种现象称为边缘效应 7铁电畴在外电场的作用下，总是趋向与外电场方向一致，称为畴转向 8在磁场中磁化时，铁磁体的尺寸或者体积发生变化的现象称为磁致伸缩 9序参量在高对称相等于零，在低对称相不等于零。 10对于发生扩散的相变，新相的长大过程可以粗分为界面控制和扩散控制两类 11根据杂质原子在晶体中占据方式可以将杂质缺陷分为两类：替位式杂质缺陷和填隙杂质缺陷 12材料在低温下发生塑性形变的主要原因是位错的滑移，在高温下发生的蠕变主要原因是位错的攀移。 13置于外磁场中的超导体会表现出完全的抗磁性，如果将放在磁性材料的上方，超导体就会悬浮起来，这种现象称为迈斯纳效应。 14P-n结具有单向导电性，正偏时呈导通状态；反偏时呈截止状态 15材料的电极化强度时电介质单位体积内的电偶极距的矢量和，它反映了电介质在电场作用下的极化强度 16铁电材料或者压电材料中是否存在对称中心？否 17物质的磁性材料来源于材料的电子结构。电子磁矩的相互作用，决定了磁性材料的类型和磁性能 18非晶态固体的基本特征是长程无序短程有序 19利用异质结制备太阳能电池时，朝向太阳光一侧的半导体的禁带宽度大一些。 20大多数警惕的自发极化随着温度的增加而下降，热释电常数为负值 21矫顽场强与温度和频率有关，通常温度增加，矫顽场强下降，频率增加，矫顽场强增大 22设立方磁晶各向异性常数为 K1=-5.48，K2=-2.47，则 [100],[110],[111]轴中的易磁化轴是[111]，难磁化轴是[100] 23磁各向异性一般包括应力的各向异性形状各向异性磁晶各向异性等 24压电功能材料一般利用压电材料的压电功能，热释电功能，铁电功能，电致伸缩功能或电光功能判断题 1螺型位错的特点是其滑移方向和伯格斯矢量都与位错线垂直错 2激光实质上就是一种自发辐射所产生的相干光源，具有单色性、相干性、方向性和高亮度的特点。错 3电介质的介电常数越大，极化能力越强对 4对于介质损耗较高的固体电介质材料，在高频下的主要击穿形式就是电击穿错 5在有序-无序相变中，短程有序度越高。长程有序度就越高错 6带负电的负离子空位和被它束缚的价电子所形成的色心就是F 心错 7固溶体合金中，溶剂原子和溶质原子的尺寸差别越大，固溶强化的效果越差错 8如果处于高能级上的电子数小于处于低能级上的电子数，受激辐射就会超过光吸收所产生的自发辐射，产生激光错 9任何电介质在外电场作用下都会发生尺寸变化，即产生应变。应变大小与所加电压成正比，这种现象叫做电致伸缩错 10马氏体相变中普遍存在热滞现象对 11位错攀移要比滑移困难得多对 12离子晶体中，成为正电中心的点缺陷有负离子空位和正填隙离子对 13离子晶体中，成为负点中心的点缺陷有正离子空位和负填隙离子对 14离子晶体中的消脱基缺陷有数目相同的正负离子空位对 15肖脱基缺陷存在的可能性要比福伦科尔缺陷的可能性大得多对 16时效强化的合金可以在高温下使用错 17共晶反应的一个特征是具有很低的熔点对 18二氧化硅氧化钠玻璃可以再远低于二氧化硅熔点的温度下制造是利用了共晶反应对 19共析反应是指从一个液相转变成两个固相的反应错 20共晶反应是指从一个液相转变成两个固相的反应对 21由于掺杂数量很少，所以非本征半导体中由于掺杂原子而形成的载流子称为少数载流子错 22光致发光现象可以在金属中产生错 23余晖时间短的荧光材料适合做夜光材料错 24.180°畴壁比90°畴壁要厚错 25钛酸钡晶体在120°，0°， -90°都具有发生铁电相变，因此它的居里温度有三个错 26电致伸缩效应在任何电介质中都存在对 27压电体在外电场作用下只有压电效应而无电致伸缩错 28计算院子的总自旋磁矩时，需考虑原子中所有的电子贡献错次化工小的方向是易磁化方向，磁化功大的方向是难磁化方向对 29在特定的外界条件下，一个体系的演化方向应符合该体系的特定热力学函数的自发变化趋势对 30马氏体相变只能发生钢铁材料中错 31晶界是马氏体形核的有利位置错 32序参量在高对称相等于0，在低对称相则不等于0 对 33选参量不连续变化的相变称为一级相变对 34一般，非均匀形核的形核功低于均匀形核的形核功对 35对于发生扩散的相变，长大过程可粗分为界面控制盒扩散控制两类对 36扩散控制的长大速率取决于靠近界面的原子迁移过程对 37非晶模型可以用来描述非晶锗或硅膜的结构错 38非晶态金属和合金的结构适合用于无序密堆积硬球模型来描述对 39无规则网络结构模型用于描述非晶硅和非晶锗对 40原子磁矩不为零的必要条件是存在未排满的电子层对 41量子自由电子理论和能带理论均认为电子随能量的分布服从FD分布对 42由于晶格热震动的加剧，金属盒半导体的电阻率均随温度的升高而增大错 43直流电位差计法和四点探针法测量电阻率均可以消除接触电阻的影响对 44凡是铁电体一定同时具具备压电效应和热释电效应对 45硬度数值的物理意义取决于所采用的硬度试验方法对 46对于高温力学性能，所需温度高低仅具有相对的意义对概念题 1弗伦科尔缺陷：原子脱离正常格点位置后，形成填隙原子，这样的热缺陷称为弗伦科尔缺陷 2弥散强化：是指将多相组织混合在一起所获得的材料强化效应。 3热击穿：当固体电介质在电场作用下，由电导和介质损耗产生的热量超过试样通过传导，对流和辐射散发的热量时，试样中的热平衡就被破坏，试样温度不断上升，最终造成永久性的热破坏，这就是热击穿。 4电畴：由自发极化方向形同的晶胞所组成的小区域被称为电畴 5铁磁性：有些物质放入外磁场时：感应出和磁场方向相同的磁化强度，磁化率大于零，但其数值很大，约为10的一次方到10 的六次方，这些物质的磁化曲线 M-H时非线性的复杂函数，反复磁化时出现磁滞现象，这就是物质的铁磁性。 6点缺陷：在一个或几个院子的微观区域内，原子的排列偏离理想周期结构而形成空位，填隙原子，杂质原子等的缺陷。 7超导现象：某些金属合金或者化合物，在冷却到绝对零度附近某一特定温度时，材料的电阻变为零，电流可以在材料中无限地流动，这种现象称为超导现象。 8压电效应：由于机械力的作用而使介质发生极化的现象称为正压电效应。如果把外电场加载这种晶体上，改变其极化状态，在晶体的某些方向上也将产生形变，这就是逆压电效应。二者统称压电效应。 9磁致伸缩：在磁场中磁化时，铁磁体的尺寸或者体积发生变化的现象称为磁致伸缩。 10对称残缺：在结构相变时，晶体的对称性发生变化。高对称相的某些对称元素在低对称相时不再存在，即失去了某些对称元素，这成为对称性残缺。 11极化：沿电场方向产生电偶极距或者电偶极矩改变，是材料对外电场的响应。 12蠕变：一定应力下随时间演唱产生的缓慢变形，一般在高温下进行。简答题 1，简述本征半导体的导电机理答：本征半导体的禁带宽度较小，具有足够热能的电子能够越过禁带，从价带被激发到导带，成为自由电子。被激发的电子原来占据的价带能级上则留下一个空位，称为空穴。电子和空穴都是携带电荷的载流子。在半导体材料上加上电压，导带上的电子朝正极移动，价带上的空穴则向负极移动，电子和空穴两种载流子丁香移动形成电流。 3，比较铁磁体和亚铁磁体两种磁性材料的异同相同点：都具有长程磁有序结构，都属于强磁性物质，具有自发极化，有磁畴和磁滞现象，存在居里点，在居里点以上顺磁性。不同点：磁性不同，铁磁体强于亚铁磁体。磁有序结构不同，铁磁体的相邻原子磁矩平行排列，而亚铁磁体的相邻原子磁矩反平行排列，但磁矩大小不等。 4，说明非晶态固体与晶态固体的最基本区别并指出非晶态固体的结构特征非晶态固体与晶态固体的本质区别：①非晶态固体中原子的取向和位置不具有长程有序而是短程有序②非晶态固体属于热力学亚稳态。非晶态结构特征：有序的缺乏和亚稳定性。 5，什么是加工硬化，简述加工硬化的原理通过使金属发生塑形变形的方式，可以使其屈服强度增加，这就是加工硬化。加工樱花是由位增殖引起的。材

材料表征方法在材料物理基础中的应用

(工程)材料物理基础课程论文 X射线衍射分析在材料物理基础中的应用朱莉莉 S1613W0804 摘要：X射线衍射分析（X-ray diffraction，简称XRD）是一种十分有效的的材料分析方法。在众多的研究和生产中被广泛应用。将具有一定波长的X射线照射到晶体性结构物质上时，X射线因在结晶内遇到规则排列的原子或离子而发生散射，散射的X射线在某些方向上相位得到加强，从而显示与结晶结构相对应的特有的衍射现象。X射线衍射方法具有不损伤样品、无污染、快捷、测量精度高、能得到有关晶体完整性的大量信息等优点。介绍了X 射线衍射的基本原理, 从物相鉴定、点阵参数测定、微观应力测定等几方面概述了X 射线衍射技术在材料分析中的应用进展。关键词：材料分析，X射线衍射，原理，应用

Abstract: X-ray diffraction analysis (XRD) is a very effective material analysis method, which is widely used in many research and production.When X-rays having a certain wavelength are irradiated onto a crystalline structural substance, the X-rays are scattered due to the regular arrangement of atoms or ions in the crystal, and the scattered X-rays are intensified in some directions, Crystal structure corresponding to the unique diffraction phenomenon. X-ray diffraction method has no damage to the sample, no pollution, fast, high precision, and can get a lot of information about the integrity of the crystal, etc. This article introduced the basic principle of Xraydiffraction , and discussed the application progress of X-ray diffraction technology in material analysis , which includes phase identification , determination of lattice parameter and determination of microcosmic stress etc . Key words:Material analysis, X - ray diffraction, principle, application

材料物理专业就业方向与就业前景

1、材料物理专业简介材料物理专业培养较系统地掌握材料科学的基本理论与技术，具备材料物理相关的基本知识和基本技能，能在材料科学与工程及与其相关的领域从事研究、教学、科技开发及相关管理工作的材料物理高级专门人才。 2、材料物理专业就业方向本专业学生毕业后可在高校、科研机构和相关企事业单位从事高新技术开发和管理工作。从事行业：毕业后主要在电子技术、新能源、教育等行业工作，大致如下： 1、电子技术/半导体/集成电路 2、新能源 3、教育/培训/院校 4、专业服务(咨询、人力资源、财会) 5、仪器仪表/工业自动化 6、其他行业 7、学术/科研 8、石油/化工/矿产/地质从事岗位：毕业后主要从事研发、工艺、材料工程师等工作，大致如下： 1、研发工程师 2、工艺工程师 3、材料工程师 4、材料管理岗 5、工艺技术员 6、销售工程师 7、产品支持工程师 8、光学工程师工作城市：毕业后，上海、深圳、北京等城市就业机会比较多，大致如下： 1、上海 2、深圳 3、北京 4、苏州 5、广州 6、厦门 7、东莞 8、杭州 3、材料物理专业就业前景怎么样毕业生适宜到材料相关的企业、事业、技术和行政管理部门从事应用研究、科技开发、生产技术和管理工作，适宜到科研机构、高等学校从事科学研究和教学工作，可以继续攻读材料相关的工程学科、交叉学科的硕士学位。材料物理专业在专业学科中属于理学类中的电子信息科学类，其中电子信息科学类共9个专业，材料物理专业在电子信息科学类专业中排名第3，在整个理

学大类中排名第18位。针对材料物理专业，招聘企业给出的工资面议最多，占比100%；3-5年工作经验要求的最多，占比50%；大专学历要求的最多，占比50%。