材料名词解释

扩散:热激活的院子通过自身的热震动克服束缚而迁移它处的过程。

超结构:在某些合金“固溶体”中,当缓慢冷却达到一定温度时,原来呈无序分布的溶质原子将变为有序分布,即占据溶剂晶体点阵中一定的位置。这种固溶体称为有序固溶体,其所形成的晶体点阵称为超结构。随着超结构的形成,合金的性能发生突变,如硬度增高而电阻、塑性降低等。

自扩散:不依赖于浓度梯度,而仅由热振动而产生的扩散。

互扩散:在置换式固溶体中,两组元互相扩散。

间隙扩散:这是原子扩散的一种机制,对于间隙原子来说,由于其尺寸较小,处于晶格间隙中,在扩散时,间隙原子从一个间隙位置跳到相邻的另一个间隙位置,形成原子的移动。反应扩散: 伴随有化学反应而形成新相的扩散称为反应扩散。

空位扩散:扩散原子从正常位置跳动到邻近的空位,即通过原子与空位交换位置而实现扩散。每次跳迁须有空位迁移与之配合。

下坡扩散:组元从高浓度区向低浓度区迁移的扩散的过程称为下坡扩散。上坡扩散:组元从低浓度区向高浓度区迁移的扩散的过程称为上坡扩散。

稳态扩散:扩散组元的浓度只随距离变化,而不随时间变化。

非稳态扩散: 扩散组元的浓度不仅随距离x 变化,也随时间变化的扩散称为非稳态扩散。扩散系数:相当于质量浓度为一时,单位时间内的扩散通量。互扩散系数:在互扩散当中,用来代替两种原子的方向相反的扩散系数D1、D2。体扩散:物质在晶体内部的迁移过程。

表面扩散:是指原子、离子、分子以及原子团在固体表面沿表面方向的运动。当固体表面存在化学势梯度场,扩散物质的浓度变化或样品表面的形貌变化时。晶界扩散:是指原子沿着晶界渗入晶粒。

扩散退火:生产上常将铸件加热到固相线以下

100-200℃长时间保温,以使原子充分扩散、成分均匀,消除枝晶偏析,这种热处理工艺称做扩散退火。柯肯达尔效应: 反映了置换原子的扩散机制,两个纯组元构成扩散偶,在扩散的过程中,界面将向扩散速率快的组元一侧移动。

层错能:金属结构在堆垛时,没有严格的按照堆垛顺序,形成堆垛层错,层错是一种晶格缺陷它破坏了晶格的周期完整性,引起能量升高,通常把单位面积层错所增加的能量称为层错能。

配位数:在晶体中与某一原子距离最近且距离相等的原子数。

割阶硬化:运动位错交割后,产生的割阶与原位错线不在同一滑移面上,从而不能跟随主位错线一起运动成为位错运动的障碍,通常称为割阶硬化。阿

滑移系:晶体中一个滑移面及该面上的一个滑移方向的组合称为一个滑移系统。体扩散:扩散物质在晶粒点阵内部发生迁移,称为体扩散。

加工硬化:随着冷变形程度的增加,金属材料强度和硬度指标都有所提高,但塑性、韧性有所下降的现象。

沉淀强化:过饱和固溶体随温度下降或长时间保温过程中(时效)发生脱溶分解,细小的沉淀物分散于基体之中,阻碍位错运动而产生强化的现象。交滑移:当某一螺位错在原滑移面上运动受阻时,有可能从原滑移面转移到与之相交的另一滑移面上

去继续滑移,这一过程称为交滑移。

上坡扩散:组元从低浓度区向高浓度区迁移的扩散过程。扩散的驱动力是化学位梯度。

调幅分解:(过饱和)固溶体通过上坡扩散在一定的温度下分解成结构相同、成分不同的两个相的转变过程。

金属化合物:金属与金属、金属与某些非金属之间形成的化合物,结构与组成金属化合物的纯金属不同,一般具有熔点高、硬度高、脆性大的特点。

临界分切应力:滑移系开动所需的最小分切应力。它是有一个定值,与材料本身性质有关,与外力取向无关。

珠光体:铁碳合金共析转变产物,是共析铁素体和共析渗碳体的层片状混合物。

Orowan机制:合金相中与基体非共格的较硬第二相粒子与位错线作用时不变形,位错绕过粒子,在粒子周围留下一个位错环使材料得到强化的机制。等强温度:晶界与晶粒两者强度相等时所对应的温度。

凝固:物质从液态冷却转变为固态的过程叫做凝固。相律:在平衡条件下,合金的组元数和相数之间存在着一定的关系这种关系称为相律。

晶内偏析:(注,简答:在晶粒内部的成分不均匀的现象) 由于冷却速度较快,是液相中的原子来得及扩散而固相中的原子来不及扩散,以至于固溶体先结晶的中心和后结晶部分成分不同,称为晶内偏析。离异共晶:有共晶反应的合金中,如果成分离共晶点较远,由于初晶较多,共晶数量很少,共晶中与初晶相相同的相会依附于初晶长大,共晶中另外一相呈现单独分布于初晶晶粒的晶界处,使得共晶组织的特征消失,这种被分离的共晶称为离异共晶。

直线定律:当一个三元合金O分解为两个不同成分的平衡相D和E时,D、E和O 三点必然位于一条直线上,且D和E两相的重量比与其到O点的距离成反比,这就是所谓的杠杆定律,又称为直线定律。

质量浓度单位体积混合物中某组分的质量称为该

组分的质量浓度。

扩散物质分子从高浓度区域向低浓度区域转移,直到均匀分布的现象。

间隙扩散原子从一个晶格中间隙位置迁移到另一

个间隙位置。

空位扩散通过空位进行跳动的扩散称为空位扩散。

下坡扩散物质从高浓度向低浓度的扩散。

上坡扩散物质从低浓度向高浓度的扩散。

稳态扩散质量浓度不随时间变化而变化的扩散称

为稳态扩散。

非稳态扩散质量浓度随时间变化而变化的扩散称

为非稳态扩散。

扩散系数扩散系数是描述物质扩散难易程度的重

要参量。

扩散通量表示单位时间内通过垂直于扩散方向x

的单位面积的扩散物质质量。(J 表示)

表面扩散在样品自由表面发生的扩散称为表面扩

散。

1、弹性变形:指外力去除后能够完全恢复的那部

分,可从原子间结合力的角度来了解它的物质本性。

2、弹性模量:材料(金属、陶瓷和部分高分子材

料)不论是加载还是卸载时,只要在弹性形变的比称

为弹性模量。

3、包申格效应::材料经预先加载产生少量塑

性变形(小于4%),而后通向加载则σ 升高,反向

加载则σ 下降,此现象称之为包申格效应。

4、弹后效应:一些实际晶体,在加载或卸载时,

应变不是瞬时达到其平衡,而是通过一种驰豫过程来

完成其变化,在弹性极限σ 范围内,应变滞后于外

加应力,并和时间有关的现象称为弹性后效或弹滞性。

5、粘弹性:一些晶体,有时甚至多晶体,在比较

小的应力时可以同时表现出弹性和黏性,这就是黏弹

性现象。

6、塑性变形:应力超过弹性极限,材料发生塑性

变形,即产生不可逆的永久变形。

孪生:孪生是塑性变形的另一种形式,它常作为滑

移不易进行时的补充。

孪晶面:发生均匀切变的那组晶面称为孪晶面(即

)。

孪生方向:孪生面的移动方向称为孪生方向。

孪晶:变形与未变形两部分晶体合称为孪晶。

扭折:在孪生过程中阻力很大,如果继续增大压力,

则为了使晶体的形状与外力相适应,当外力超过某一

临界值时晶体将会产生局部弯曲,这种变形方式称为

扭折。

固溶强化:溶质原子的存在及其固溶度的增加,使

基体金属的变形抗力随之提高。

加工硬化:金属材料经过另加工变形后,强度(硬

度)显著提高,而塑性则很快下降,即产生了加工硬

化现象。

弥散强化:当第二相以细小弥散的微粒均匀分布于

基体当中时,将会产生显著的强化作用,称为弥散强

化。

形变织构:在塑性变形中,随着形变程度的增加,

各个晶粒的滑移面和滑移方向都要向主形变方向转

动,逐渐使多晶体中原来取向互不相同的各个晶粒在

空间取向上呈现一定程度的规律性,这一现象称为择

优取向,这种组织状态则称为形变织构。

回复:回复是一种形核和长大过程,是指新的无畸

变晶粒出现之前所产生的亚结构和性能变化的阶段。

再结晶:是指出现无畸变的等轴新晶粒逐步取代变

形晶粒的过程。

晶粒长大:晶粒长大是指再结晶结束之后晶粒的继

续长大。

冷加工:而把再结晶温度以下而又不加热的加工称

为冷加工。

热加工:工程上常将再结晶温度以上的加工称为热

加工。

动态再结晶:热加工时,由于变形温度高于再结

晶温度,故在变形的同时伴随着再结晶过程。

再结晶温度:冷变形金属开始进行再结晶的最低温

度称为再结晶温度。

临界变形量:在给定温度下发生再结晶需要一个

最小变形量(临界变形度)低于此变形度,不发生再

结晶。

再结晶织构:通常具有变形织构的金属经再结晶后

的新晶粒仍具有择优取向,称为再结晶织构。

等边成分三角形:等边三角形的三个顶点分别表

示三个组员,三角形的边分别表示三个二元系的成分

坐标,则三角形内的任意一点都代表三元系的某一成

分。

水平截面:三元相图中的温度轴和浓度三角形垂直,

所以固定温度的截面图必定平行于浓度三角形,这样

的截面称为水平截面,也称为等温截面。

垂直截面:固定一个成分变量并保留温度变量的

截面,必定与浓度三角形垂直,所以称为垂直截面,

或称为变温截面。

1.晶体--原子按一定方式在三维空间内周期性地规

则重复排列,有固定熔点、各向异性。

2中间相.--两组元A 和B 组成合金时,除了形成

以A 为基或以B 为基的体外,还可能形成晶体结构

与A,B 两组元均不相同的新相。由于它们在二元相

图上的位置总是位于中间,故通常把这些相称为中间

相。

3.亚稳相--亚稳相指的是热力学上不能稳定存在,

但在快速冷却成加热过程中,由于热力学能垒或动力

学的因素造成其未能转变为稳定相而暂时稳定存在

的一种相。

4.配位数--晶体结构中任一原子周围最近邻且等距

离的原子数。

5.再结晶--冷变形后的金属加热到一定温度之后,

在原变形组织中重新产生了无畸变的新晶粒,而性能

也发生了明显的变化并恢复到变形前的状态,这个过

程称为再结晶。(指出现无畸变的等轴新晶粒逐步取

代变形晶粒的过程)

6.伪共晶--非平衡凝固条件下,某些亚共晶或过共

晶成分的合金也能得到全部的共晶组织,这种由非共

晶成分的合金得到的共晶组织称为伪共晶。

7.交滑移--当某一螺型位错在原滑移面上运动受阻

时,有可能从原滑移面转移到与之相交的另一滑移面

上去继续滑移,这一过程称为交滑移。

8.过时效--铝合金经固溶处理后,在加热保温过程

中将先后析出GP 区,θ ”,θ ’,和θ。在开始保温

阶段,随保温时间延长,硬度强度上升,当保温时间

过长,将析出θ ’,这时材料的硬度强度将下降,这

种现象称为过时效。

9.形变强化--金属经冷塑性变形后,其强度和硬度

上升,塑性和韧性下降,这种现象称为形变强化。

10.固溶强化--由于合金元素(杂质)的加入,导

致的以金属为基体的合金的强度得到加强的现象。

11.弥散强化--许多材料由两相或多相构成,如果

其中一相为细小的颗粒并弥散分布在材料内,则这种

材料的强度往往会增加,称为弥散强化。

12.不全位错--柏氏矢量不等于点阵矢量整数倍的

位错称为不全位错。

13.扩展位错--通常指一个全位错分解为两个不全

位错,中间夹着一个堆垛层错的整个位错形态。

14.螺型位错--位错线附近的原子按螺旋形排列的

位错称为螺型位错。

15.包晶转变--在二元相图中,包晶转变就是已结

晶的固相与剩余液相反应形成另一固相的恒温转变。

16.共晶转变--由一个液相生成两个不同固相的转

变。

17.共析转变--由一种固相分解得到其他两个不同

固相的转变。

18.上坡扩散--溶质原子从低浓度向高浓度处扩散

的过程称为上坡扩散。表明扩散的驱动力是化学位梯

度而非浓度梯度。

19.间隙扩散--这是原子扩散的一种机制,对于间

隙原子来说,由于其尺寸较小,处于晶格间隙中,在

扩散时,间隙原子从一个间隙位置跳到相邻的另一个

间隙位置,形成原子的移动。

20.成分过冷--界面前沿液体中的实际温度低于由

溶质分布所决定的凝固温度时产生的过冷。

21.一级相变--凡新旧两相的化学位相等,化学位

的一次偏导不相等的相变。

22.二级相变--从相变热力学上讲,相变前后两相

的自由能(焓)相等,自由能(焓)的一阶偏导数相

等,但二阶偏导数不等的相变称为二级相变,如磁性

转变,有序-无序转变,常导-超导转变等。

23.共格相界--如果两相界面上的所有原子均成一

一对应的完全匹配关系,即界面上的原子同时处于两

相晶格的结点上,为相邻两晶体所共有,这种相界就称

为共格相界。

24.调幅分解--过饱和固溶体在一定温度下分解成

结构相同、成分不同的两个相的过程。

25.回火脆性--淬火钢在回火过程中,一般情况下

随回火温度的提高,其塑性、韧性提高,但在特定的

回火温度范围内,反而形成韧性下降的现象称为回火

脆性。对于钢铁材料存在第一类和第二类回火脆性。

他们的温度范围、影响因素和特征不同。

26.再结晶退火--所谓再结晶退火工艺,一般是指

将冷变形后的金属加热到再结晶温度以上,保温一段

时间后,缓慢冷却至室温的过程。

27.回火索氏体--淬火刚在加热到400-600℃温度

回火后形成的回火组织,其由等轴状的铁素体和细小

的颗粒状(蠕虫状)渗碳体构成。

28.有序固溶体--当一种组元溶解在另一组元中时,

各组元原子分别占据各自的布拉维点阵的一种固溶

体,形成一种各组元原子有序排列的固溶体,溶质在

晶格完全有序排列。

29.非均匀形核--新相优先在母相中存在的异质处

形核,即依附于液相中的杂质或外来表面形核。

30.马氏体相变--钢中加热至奥氏体后快速淬火所

形成的高硬度的针片状组织的相变过程。

31.贝氏体相变--钢在珠光体转变温度以下,马氏

体转变温度以上范围内(550℃-230℃)的转变称为

贝氏体转变。

32.铝合金的时效--经淬火后的铝合金强度、硬度

随时间延长而发生显著提高的现象称之为时效,也称

铝合金的时效。

33.热弹性马氏体--马氏体相变造成弹性应变,而

当外加弹性变性后可以使马氏体相变产生逆转变,这

种马氏体称为热弹性马氏体。或马氏体相变由弹性变

性来协调。这种马氏体称为热弹性马氏体。

34.柯肯达尔效应--反映了置换原子的扩散机制,

两个纯组元构成扩散偶,在扩散的过程中,界面将向

扩散速率快的组元一侧移动。

35.热弹性马氏体相变--当马氏体相变的形状变

化是通过弹性变形来协调时,称为热弹性马氏体相变。

36.非晶体--原子没有长程的周期排列,无固定的熔

点,各向同性等。

37.致密度--晶体结构中原子体积占总体积的百分

数。

38.多滑移--当外力在几个滑移系上的分切应力相

等并同时达到了临界分切应力时,产生同时滑移的现

象。

39.过冷度--相变过程中冷却到相变点以下某个温

度后发生转变,平衡相变温度与该实际转变温度之差

称过冷度。

40.间隙相--当非金属(X)和金属(M)原子半径的比值rX/rM<0.59 时,形成的具有简单晶体结构的相,称为间隙相。

41.全位错--把柏氏矢量等于点阵矢量或其整数倍的位错称为全位错。

42.滑移系--晶体中一个滑移面及该面上一个滑移方向的组合称一个滑移系。

43.离异共晶--共晶体中的α相依附于初生α相生长,将共晶体中另一相β推到最后凝固的晶界处,从而使共晶体两组成相相间的组织特点消失,这种两相分离的共晶体称为离异共晶。

44.均匀形核--新相晶核是在母相中存在均匀地生长的,即晶核由液相中的一些原子团直接形成,不受杂质粒子或外表面的影响。

45.刃型位错--晶体中的某一晶面,在其上半部有多余的半排原子面,好像一把刀刃插入晶体中,使这一晶面上下两部分晶体之间产生了原子错排,称为刃型位错。

46.细晶强化--晶粒愈细小,晶界总长度愈长,对位错滑移的阻碍愈大,材料的屈服强度愈高。晶粒细化导致晶界的增加,位错的滑移受阻,因此提高了材料的强度。

47.双交滑移--如果交滑移后的位错再转回和原滑移面平行的滑移面上继续运动,则称为双交滑移。48.单位位错--把柏氏矢量等于单位点阵矢量的位错称为单位位错。

49.反应扩散--伴随有化学反应而形成新相的扩散称为反应扩散。

50.晶界偏聚--由于晶内与晶界上的畸变能差别或由于空位的存在使得溶质原子或杂质原子在晶界上

的富集现象。

51.柯氏气团--通常把溶质原子与位错交互作用后,在位错周围偏聚的现象称为气团,是由柯垂尔首先提出,又称柯氏气团。

52.形变织构--多晶体形变过程中出现的晶体学取向择优的现象叫形变织构。

53.点阵畸变--在局部范围内,原子偏离其正常的点阵平衡位置,造成点阵畸变。

54.稳态扩散--在稳态扩散过程中,扩散组元的浓度只随距离变化,而不随时间变化。

55.包析反应--由两个固相反应得到一个固相的过程为包析反应。

56.非共格晶界--当两相在相界处的原子排列相差很大时,即错配度δ很大时形成非共格晶界。同大角度晶界相似,可看成由原子不规则排列的很薄的过渡层构成。

57.置换固溶体--当溶质原子溶入溶剂中形成固溶体时,溶质原子占据溶剂点阵的阵点,或者说溶质原子置换了溶剂点阵的部分溶剂原子,这种固溶体就称为置换固溶体。

58.间隙固溶体--溶质原子分布于溶剂晶格间隙而形成的固溶体称为间隙固溶体。

59.二次再结晶--再结晶结束后正常长大被抑制而发生的少数晶粒异常长大的现象。

60.伪共析转变--非平衡转变过程中,处在共析成分点附近的亚共析、过共析合金,转变终了组织全部呈共析组织形态。

61.肖脱基空位--在个体中晶体中,当某一原子具有足够大的振动能而使振幅增大到一定程度时,就可能克服周围原子对它的制约作用,跳离其原来位置,迁移到晶体表面或内表面的正常结点位置上而使晶

体内部留下空位,称为肖脱基空位。

62.弗兰克尔空位--离开平衡位置的原子挤入点

阵中的间隙位置,而在晶体中同时形成相等数目的空位和间隙原子。

63.非稳态扩散--扩散组元的浓度不仅随距离x

变化,也随时间变化的扩散称为非稳态扩散。64.时效--过饱和固溶体后续在室温或高于室温的溶质原子脱溶过程。

65.回复--指新的无畸变晶粒出现之前所产生的亚结构和性能变化的阶段。

66.相律--相律给出了平衡状态下体系中存在的相数与组元数及温度、压力之间的关系,可表示为:

f=C+P-2,f为体系的自由度数,C 为体系的组元数,P 为相数。

67.合金--两种或两种以上的金属或金属与非金属

经熔炼、烧结或其他方法组合而成并具有金属特性的物质。

68.孪晶--孪晶是指两个晶体(或一个晶体的两部分)沿一个公共晶面构成镜面对称的位向关系,这两个晶体就称为孪晶,此公共晶面就称孪晶面。

69.相图--描述各相平衡存在条件或共存关系的图解,也可称为平衡时热力学参量的几何轨迹。70.孪生--晶体受力后,以产生孪晶的方式进行的切变过程叫孪生。

71.晶界--晶界是成分结构相同的同种晶粒间的界面。

72.晶胞--在点阵中取出一个具有代表性的基本单元(最小平行六面体)作为点阵的组成单元,称为晶胞。

73.位错--是晶体内的一种线缺陷,其特点是沿一条线方向原子有规律地发生错排;这种缺陷用一线方向和一个柏氏矢量共同描述。

74.偏析--合金中化学成分的不均匀性。

75.金属键--自由电子与原子核之间静电作用产生的键合力。

76.固溶体--是以某一组元为溶剂,在其晶体点阵中溶入其他组元原子(溶剂原子)所形成的均匀混合的固态溶体,它保持溶剂的晶体结构类型。77.亚晶粒--一个晶粒中若干个位相稍有差异的晶

粒称为亚晶粒。

78.亚晶界--相邻亚晶粒间的界面称为亚晶界。

79.晶界能--不论是小角度晶界或大角度晶界,这

里的原子或多或少地偏离了平衡位置,所以相对于晶

体内部,晶界处于较高的能量状态,高出的那部分能

量称为晶界能,或称晶界自由能。

80.表面能--表面原子处于不均匀的力场之中,所

以其能量大大升高,高出的能量称为表面自由能(或

表面能)。

81.界面能--界面上的原子处在断键状态,具有超

额能量。平均在界面单位面积上的超额能量叫界面能。

82.淬透性--淬透性指合金淬成马氏体的能力,主

要与临界冷速有关,大小用淬透层深度表示。

83.淬硬性--淬硬性指钢淬火后能达到的最高硬度,

主要与钢的含碳量有关。

84.惯习面--固态相变时,新相往往在母相的一定

晶面开始形成,这个晶面称为惯习面。

85.索氏体--中温段珠光体转变产物,由片状铁素

体渗碳体组成,层片间距较小,片层较薄。

86.珠光体--铁碳合金共析转变的产物,是共析铁

素体和共析渗碳体的层片状混合物。

87.莱氏体--铁碳相图共晶转变的产物,是共晶奥

氏体和共晶渗碳体的机械混合物。

88.柏氏矢量--描述位错特征的一个重要矢量,它

集中反映了位错区域内畸变总量的大小和方向,也使

位错扫过后晶体相对滑动的量。

89.空间点阵--指几何点在三维空间作周期性的规

则排列所形成的三维阵列,是人为的对晶体结构的抽

象。

90.范德华键--由瞬间偶极矩和诱导偶极矩产生的

分子间引力所构成的物理键。

91.位错滑移--在一定应力作用下,位错线沿滑移

面移动的位错运动。

92.异质形核--晶核在液态金属中依靠外来物质表

面或在温度不均匀处择优形成。

93.结构起伏--液态结构的原子排列为长程无序,

短程有序,并且短程有序原子团不是固定不变的,它

是此消彼长,瞬息万变,尺寸不稳定的结构,这种现

象称为结构起伏。

94.重心法则--处于三相平衡的合金,其成分点必

位于共轭三角形的重心位置。

95.应变时效--第一次拉伸后,再立即进行第二次

拉伸,拉伸曲线上不出现屈服阶段。但第一次拉伸后

的低碳钢试样在室温下放置一段时间后,再进行第二

次拉伸,则拉伸曲线上又会出现屈服阶段。不过,再

次屈服的强度要高于初次屈服的强度。这个试验现象

就称为应变时效。

96.枝晶偏析--固溶体在非平衡冷却条件下,匀晶

转变后新得的固溶体晶粒内部的成分是不均匀的,先

结晶的内核含较多的高熔点的组元原子,后结晶的外

缘含较多的低熔点的组元原子,而通常固溶体晶体以

树枝晶方式长大,这样,枝干含高熔点组元较多,枝

间含低熔点组元原子多,造成同一晶粒内部成分的不

均匀现象。

97.临界变形度--给定温度下金属发生再结晶所需

的最小预先冷变形量。

98.电子化合物--电子化合物是指由主要电子浓度

决定其晶体结构的一类化合物,又称休姆-罗塞里相。

凡具有相同的电子浓度,则相的晶体结构类型相同。

99.同质异构体--化学组成相同由于热力学条件不

同而形成的不同晶体结构。

100.再结晶温度--形变金属在一定时间(一般1h)

内刚好完成再结晶的最低温度。

101.布拉菲点阵--除考虑晶胞外形外,还考虑阵

点位置所构成的点阵。

102.配位多面体--原子或离子周围与它直接相邻

结合的原子或离子的中心连线所构成的多面体,称为

原子或离子的配位多面体。

103.施密特因子--亦称取向因子,为cosΦcosλ, Φ

为滑移面与外力F 中心轴的夹角,λ为滑移方向与

外力F 的夹角。

104.拓扑密堆相--由两种大小不同的金属原子所

构成的一类中间相,其中大小原子通过适当的配合构

成空间利用率和配位数都很高的复杂结构。由于这类

结构具有拓扑特征,故称这些相为拓扑密堆相。

105.间隙化合物--当非金属(X)和金属(M)原

子半径的比值rX/rM>0.59 时,形成具有复杂晶体结

构的相,通常称为间隙化合物。

106.大角度晶界--多晶材料中各晶粒之间的晶界

称为大角度晶界,即相邻晶粒的位相差大于10º的晶

界。

107.小角度晶界--相邻亚晶粒之间的位相差小于

10º,这种亚晶粒间的晶界称为小角度晶界。

一、固态相变概述

1、相变的分类

(1)按相变时热力学参数变化的特征分类,一级和高

级相变

一级相变

两相的化学势相等μ1=μ2,但化学势的一级偏微商不

一级相变时,熵及体积会发生不连续的变化,有相变

潜热和体积的改变

单元系的凝固、熔化和升华以及同素异构转变等都属

于一级相变

高级(二级)相变

两相的化学势相等,一级偏微商也相等,但二级偏微

商则不等

二级相变时,无相变潜热及体积的改变,只有热容量、

压缩系数和膨胀系数的不连续变化

金属与合金中的磁性转变、导体-超导体转变,以及

部分合金的无序-有序转变属于二级相变

三级以上相变很少见到

涉及理想气体无序相到有序相的玻色凝聚相变就是

三级相变

(2)按相变方式分类

形核长大型:在很小范围(很小体积)中原子发生相当

强烈重排的涨落;形成新相核心,然后向周围长大。

核心和母相间有界面存在,因而引入了不连续区域,

就这个意义看,相变是非均匀的、不连续的(也称为

非均匀或不连续相变)。

连续型:大体积范围原子发生轻微重排的涨落。

(3)按原子迁移特征分类

扩散型相变:依靠原子扩散进行。合金的相变,可

以改变相的成分。例如:脱溶沉淀、调幅分解、共析

转变等

非扩散型相变:无原子扩散,或虽存在扩散,但不是

相变所必需的或不是主要过程。原子(或离子)仅作

有规则的迁移使点阵发生改组。迁移时相邻原子相对

移动距离不超过原子间距,相邻原子的相对位置保持

不变。马氏体转变

2、固态相变的驱动力与阻力

(1)相变驱动力

(2)相变阻力

相变阻力主要来自新相和母相基体间形成界面所增

加的界面能,以及两相体积差别所导致的弹性应变能。

3、固态相变的基本特点

A固态相变的阻力大

新相和母相基体间形成界面所增加界面能

两相体积差别所导致的弹性应变能

B.新相一般有特定的形状

液态相变:一般为球形成核,在于界面能是晶核形状

的主要控制因素,体积一定,球形的标记最小。

固态相变:界面能和体积应变能共同起作用,决定了

不同条件下析出物的形状。

C新相与母相之间往往存在特定的位向关系和惯习

位向关系

新相遇母相的原子取向排列一般不是无规则的任意

取向,而是呈现特定的相互关系。

惯习面

为了维持界面上的尽量好的原子匹配,以降低界面能,

减少形核和长大的阻力,新相往往在母相的一定界面

上形成,母相的这个晶面称为惯习面。

D相变时容易产生过渡相

E普遍存在新相的非均匀形核

母相存在非平衡空位、位错、晶界、夹杂物等缺陷,

存在晶格畸变,自由较高,是新相的形核有利位置(非

均匀形核)

4、固态相变的形核

大多数固态相变也要经历形核与长大两个过程

有均匀形核和不均匀形核两种方式

(1)均匀形核

(2)非均匀形核

大多数是采取非均匀形核方式,即晶核常常优先地在

缺陷处(如晶界、夹杂物分界面、亚晶界、滑移带、

位错、层错等)形成

非平衡缺陷提高系统的自由能,新相依附它们形核时,

可使形核功有所下降

5、新相的长大

新相的长大分为扩散式和无扩散式两大类

(1)扩散式长大

本质:长大是新相界面向母相的迁动过程。

驱动力:新相和母相的自由能差∆Gα→β。但新相界面

耗费部分能量,使长大驱动力减小。随新相长大,分

摊在每摩尔新相上的界面能又减小,因而实际长大驱

动力随长大过程又逐渐增加。因成分、结构变化的不

同方式会出现不同的长大过程;

①受界面控制的新相长大

②受扩散控制的新相长大

(2)无扩散式长大

无扩散式新相长大过冷度很大,原子难于扩散

如马氏体转变

主要特征

大量原子协作移位

移动距离小于原子间距

原来点阵中是相邻的原子,经转变成新相后,这些原

子仍保持相邻关系

长大速率极快,长大的激活能接近于零

二、脱溶转变

脱溶现象:当一个合金在高温时是单相,冷却到低温

时变成不稳定的过饱和固溶体,它将会脱溶分解。

研究意义:

在合金实际脱溶过程中,由于析出的平衡相的结构通

常和基体有较大差异,所以往往并不是一开始就析出

平衡相,而是先析出一些形核位垒比较低的过渡相,

最后才析出平衡相。

1、脱溶驱动力

反应式α -----→αˊ+β

2、脱溶序列

合金脱溶时遵循一定的脱溶贯序。脱溶合金析出的早

期产物及过渡相往往与母相是共格和半共格的,通常

利用这些弥散析出物使合金硬化,发展成所谓时效硬化合金。

母相α0→α1+GP区→α2+θˊˊ-------α3+θˊ---------α4+θ

4、空位在脱溶过程中的作用

------晶界附近出现空位低浓度区------晶界附件出现无脱溶物

5、脱溶方式及显微组织的变化

连续脱溶

•普通脱溶

•局部脱溶

不连续脱溶

(1)连续脱溶

脱溶过程中固溶体基体的浓度和点阵常数发生连续的变化

A普遍脱溶

在整个固溶体基体中普遍地发生脱溶现象,并析出均匀分布的沉淀物

B局部脱溶

普遍脱溶之前,较早地在晶界、亚晶界、滑移带、夹杂物的分界面及其它点阵缺陷处择优形核

发生在过冷度较小的条件下

(2)不连续脱溶

若脱溶产物在晶界形核,且在脱溶温度下界面扩散速度远大于体积扩散速度,这时会出现两相式脱溶

6、调幅分解

(2)调幅结构与性能

调幅结构:不形核自发分解得到的显微组织,极细的、交替地均匀混合的两相所构成

特征是其中的两相仅成分不同而晶体结构相同,它们周期地有规则地排列着,在分解初期处于完全共格状态,没有明显的分界面

组织的粗细程度用调幅结构的成分波长λ度量,一般在5~100nm

(3)调幅分解与形核长大分解的比较

1.成分变化差异

固溶体存在着范围较大而差别较小的成分起伏,成分的任何起伏使系统自由能下降,且溶质原子沿着使浓度梯度增加的方向发生迁移(即上坡扩散),相邻区域的浓度差别逐渐增大,最终形成溶质原子贫化区和富化区(其成分相当于图中C1和C2)交替规则排列的两相混合物,即所谓调幅结构

在某些区域形成富溶质原子的新相晶核(其成分相当于C2),晶核与基体之间的界面上存在着成分和结构的不连续性,新相晶核通过降低基体中的浓度梯度的扩散方式,不断地获得溶质原子的供应而长大

调幅分解组织的性能

调幅分解使永磁合金(Fe-Ni-Al、Fe-Cr-Co等)获得对磁性最有利的组织(即具有一定取向的棒状铁磁性脱溶相嵌入到弱磁性或非铁磁性基体中),磁性能提高

含硼硅酸盐熔体的调幅分解可以制造多微孔石英玻璃,熔体冷却至分离温度以下,调幅分解为富SiO2相和富B2O3碱性氧化物相,后者溶于酸,能溶解掉,留下完全穿透的多微孔玻璃

四、反应扩散

某些有限固溶度合金系中,渗入元素的浓度超过了固溶度极限,除形成端际固溶体外,还会通过化学反应形成新的第二相

通过扩散而形成新相的现象,称为反应扩散

二元系的扩散层中不存在两相区

二元系的扩散层中若是有两相平衡共存的区域,则每种组元的化学势在该区域中各点都相等,该区域中没有扩散的驱动力,就无法进行扩散

三元系的扩散层中不可能有三相共存的区域,但可以有两相区

若工件表面氮浓度超过8%,则表层会形成E相,是Fe3N,6.3%,y,Fe4N,a,最内层是纯铁。

速率

若扩散速度小于反应速度

x2=Kt

若反应速度小于扩散速度

x=kt

再结晶

说明下列因素是怎么样影响再结晶温度的:①预变形度;

②原始晶粒度;③金属杂质。

)答:再结晶的驱动力是晶体经变形后的畸变能。晶体从畸变后的高能态向退火的低能态转变是一自发趋势。但这一能态变化要求原子越过一势垒△E,势垒的高度决定于变形后的晶格畸变能,当畸变能高时,△E 减小,则形核和长大激活能Qn、Qg均降低,再结晶速度便加快。因此,一切影响变形后畸变能的因素均会影响Qn、Qg以及TR。由上述分析,在一定形变度范围内,预变形程度越高,形变后畸变能越大,Qn、Qg越低,则再结晶温度TR越低。原始晶粒越细,Qn、Qg越低,则再结晶温度TR越低,杂质对再结晶温度的影响可以从两方面考虑,一方面杂质会增加畸变能,使Qn、Qg降低,从而再结晶温度TR降低;另一方面,杂质也会阻碍界面迁移,使Qn、Qg升高,反而会使再结晶温度TR升高。故最终杂质对再结晶温度的影响要看这两种因素那种占主导地位,不能一概而论。回复再结晶的影响因素

低形变量试样总储存能少,大部分储存能在回复阶段释放,只有小部分供作再结晶的驱动能,再结晶在较高的温度下发生。

高形变量试样的总储存能高,在回复过程只释放其中一小部分,大部分供作再结晶的驱动能,再结晶在较低温度下发生。

杂质可延缓空位的消除。杂质原子还可钉扎位错,阻止形变时的动态回复,提高储存能,从而加速退火时的回复,延缓再结晶。

一般来说,纯度越高,再结晶开始的温度越低。

层错能越低,位错攀移或交滑移离开原滑移面越困难,这样回复释放能量所占的分数就越少。

退火温度高,在回复很短时间后就出现再结晶。退火温度低,则再结晶出现的时间推迟。

形变量越大,出现再结晶时间越早,再结晶所释放的能量所占的比例也越大。

再结晶的基本规律

(1)需超过一最小形变量—ec,称临界变形程度。(2)随e↑,T再¯;但当e大到一定值后,T再趋于一稳定值。

(3)再结晶刚完成时的d取决于e而和T关系不大。(4)原始d0↑,要获得相同的T再的e越大。

(5)Tdef↑,要获得相同程度的应变硬化所需的e ↑。(6)新晶粒不会长入取向相近的形变晶粒中。

(7)再结晶后继续加热,d↑(此为长大问题)。

再结晶晶粒长大

经再结晶后形成的晶粒,通常呈等轴状,其大小受多种因素的影响,主要有:

变形度:临界变形度,ψ%↑晶粒↓

退火温度:t℃ ↑晶粒↑临界变形度↓

化学成分和杂质:凡延缓再结晶及阻碍晶粒长大的合金元素、杂质,有利于得到细晶

原始晶粒度:原始晶粒度↓→晶界总面积↑ →

→N ↑ →再结晶晶粒↓

加热速度:V加↑可获得细小再结晶晶粒

第二相粒子对再结晶有三方面影响

(2)粒子附近可能作为再结晶形核位置

(3)弥散和稠密分布的第二相粒子钉扎晶界,阻碍迁动。晶粒正常长大及二次再结晶

过程起点:再结晶完成,无形变组织;

此时能量状态:虽然形变储存能已完全释放,但材料仍未达到最稳定状态(含有晶界),为减少总界面能,晶粒力求长大。

晶粒长大驱动力:总界面能的减少;这部分能量约为再结晶时释放能量的1/100。

影响晶粒长大的因素

1温度。温度越高,晶界易迁移,晶粒易粗化。

2杂质与合金元素。异类原子吸附晶界处,降低晶界能,减少驱动力,阻碍晶粒长大。

3.第二相质点。第二相粒子越细小,数量越多,则阻碍晶粒长大能力越强。

4.相邻晶粒位向差。位向差越大,则晶面能越高,驱动力越大,晶界移动快。

材料的名词解释

材料的名词解释 一、引言 在我们日常生活中,无论是在学习、工作还是生活中,我们都离不开各种各样 的材料。然而,材料是什么呢?在本文中,我将对材料进行全面的解释,包括其定义、分类和应用等方面。 二、材料的定义 材料是指能够通过人为加工或利用的自然物质或人造物质。它是构成物体或事 物的基础元素,常用于制作、构造或改变对象的形状、性质等。材料广泛应用于各行各业,从建筑材料到食品包装材料,从电子材料到医疗材料,无不离不开各种各样的材料。 三、材料的分类 材料可以按照不同的标准进行分类。根据来源可分为自然材料和人造材料。自 然材料是指从自然界中获得的材料,如木材、石材、金属等。人造材料是通过人为加工或合成得到的材料,如塑料、合成纤维等。根据性质可分为金属材料、非金属材料和复合材料。金属材料具有良好的导电、导热性能,主要包括铁、铜、铝等。非金属材料则包括塑料、陶瓷、水泥等,它们在绝缘、耐热等方面具有较好的性能。而复合材料则是由两种或更多种材料组合而成,具有多种性能的综合优点。 四、材料的应用 材料的应用广泛而多样。在建筑领域,随着人们对建筑材料性能要求的提高, 新型材料如高性能混凝土、纳米材料等不断被应用于建筑结构、墙体装饰等方面,以提高建筑物的抗震、保温、隔音等性能。在制造业领域,材料的应用至关重要。各种金属材料、塑料、橡胶、玻璃等材料都应用于汽车、电子产品、家电等制造过程中。在医疗领域,材料的选择对于医疗器械的性能和安全性具有重要影响。因此,

高分子材料如生物可降解材料、生物医用材料等被广泛应用于医疗器械、敷料等领域。在环境保护领域,新型环保材料的研发和应用也日益受到重视。例如,可降解塑料在减少塑料污染方面具有重要意义。 五、材料的发展趋势 随着科技的不断进步,材料科学也在不断发展。一方面,人们对材料的性能要求越来越高,高强度、高导电、高耐热等特性成为材料研发的重点。另一方面,人们也关注材料的可持续性和环境友好性。绿色材料和可降解材料的研究和应用逐渐增多,为可持续发展提供了更多可能性。此外,纳米材料、仿生材料、可穿戴材料等也成为材料研究的热点领域。 六、结论 综上所述,材料作为构成物体的基础元素,在我们的日常生活中扮演着重要的角色。通过对材料的分类和应用的介绍,我们可以了解到材料的多样性和广泛性。在未来的发展中,材料科学将不断取得新的突破,为各行各业的发展提供更多可能性。让我们期待材料科学的进一步发展,为人类创造更美好的未来。

材料名词解释

1·材料的物理性质:指表示材料物理状态特点的性质,主要指材料的重量(质量),水,热,声有关的性质。 2·材料的力学性质:主要指材料在哦外力作用下产生变形的性质和抵抗破坏的能力。 3·耐久性:是材料在长期使用过程中,抵抗其自身及环境因素的长期破坏作用,保持其原有性能而不变质,不破坏的能力,即材料保持工作性能直到极限状态的性质。 4·体积密度:指材料在自然状态下单位体积的质量,也称容量。 5·密度:指材料在绝对密实状态下单位体积的质量。 6·表观密度:也叫视密度,是指直接以排水法求得的体积作为绝对密实状态下体积的近似值,按该体积计算出的密度。7·堆积密度:指散粒材料在规定装填条件下单位体积的质量。8·孔隙率:指材料中孔隙体积与材料在自然状态下的体积之比的百分率。 9·密实度:指材料体积内被固体物质充实的程度,即材料中固体物质的体积占材料在自然状态下的体积的百分率。 10·空隙率:散粒材料在自然堆积状态下,其中的空隙体积与自然堆积状态下的体积之比的百分率。 11·填充率:散粒材料在自然堆积状态下,其中的颗粒体积占自然堆积状态下的体积的百分率。 12·亲水性:材料在空气中与水接触时能被水湿润的性质称为亲水性。具有这种性质的材料称为亲水性材料。 13·憎水性:也称疏水性,材料在空气中与水接触时不能被水 湿润的性质称为憎水性。具有这 种性质的材料称为憎水性材料。 14·吸水性:材料吸收水分的能 力称为吸水性。吸水性大小用吸 水率表示。 15·吸湿性:材料在潮湿的空气 中,吸收空气中水分的能力称为 吸湿性。吸湿性的大小用含水率 表示。 16·质量吸水率:指材料在浸水 饱和状态下吸入水的质量占材 料干燥质量的百分率。 17·体积吸水率:指材料在浸水 饱和状态下吸入水的质量占干 燥材料在自然状态下的体积的 百分率。 18·开口孔隙率:是指材料中能 被水所饱和的孔隙体积与材料 在自然状态下的体积之比的百 分率。其数值等于材料的体积吸 水率。 19·含水率:材料在自然状态下 所含水的质量占材料干燥时质 量的百分率称为材料的含水率。 20.耐水性;材料在水作用下,保 持其原有性质的能力称耐水性。 21.抗渗性:材料抵抗压力渗透的 性质。 22.抗冻性:浸水饱和的材料在 冻,融循环的作用下,保持其原 有性质的能力。 23.导热性:反映材料传递热量的 能力。其大小常用导热系数表 示。 24.热容:是指材料受热时蓄村热 量或冷却时放出热量的性能,其 大小等于比热容与质量的乘积。 25.弹性:材料在外力作用下产生 变形,当外力取消后,能完全恢 复到原来状态的性质称为弹性。 26.塑性:材料在外力作用下产生 变形,当外力取消后,材料仍保 持变形后的形状和尺寸的性质 称为弹性。 27.弹性模量:材料在弹性范围内 应力与应变的比值。 28.强度:材料抵抗在应力作用下 破环的性能称为强度。 29.标号:指按材料强度值的大小 划分的若干等级。 30.比强度:按材料单位质量计算 的强度,其值等于材料的强度值 与其体积密度之比。 31.脆性:材料在外力作用下直至 破坏前并无明显的塑性变形而 发生突然破环的性能称为脆性。 32.冲击韧性:是指材料抵抗冲击 力的能力。 33.硬度:指材料抵抗较硬物体压 入所产生的局部塑性变形的性 能。 34.耐磨性:是材料表面抵抗磨损 的性能,通常用磨损率表示。 1·矿物:是地壳中受各种不同 地质作用所形成的具有一定化 学组成和物理性质的单质或化 合物,如方解石,长石,云母, 石英等。 2·赵岩矿物:用来组成岩石的 矿物。 3·岩石:是由各种不同的地质 作用所形成的天然固态矿物的 集合体。 4·岩石结构:是岩石中矿物的 结晶程度,颗粒大小,形态及组 合方式的特征。 5·岩石构造:指岩石中不同矿 物集合体之间的排列方式和填 充方式。 6·烧结砖:以粘土,页岩,煤 千石或粉煤灰为主要原料,经成 型,干燥及焙烧而成的砖称为烧 结砖。 7·抗风化性:材料抵抗因风, 鱼,冻融等长期作用而引起破坏 的能力。 8·石灰爆裂:是指砖呸中夹杂

名词解释 材料

1.应力:单位面积上所受的内力。 2.应变是用来描述物体内部各质点之间的相对位移。 3.剪切应变:物体内部一体积元上的二个面元之间的夹角的变化。 4.当长方体伸长时,侧向要发生横向收缩,横向变形系数μ,称为泊松比。 5.弹性模量E是重要的材料常数,是原子间结合强度的一个标志;与原子间结合力曲线上任一受力点的曲线斜率有关。 6.屈服应力:当外力超过物体弹性极限,达到某一点后,在外力几乎不增加的情况下,变形骤然加快,此点为屈服点,达到屈服点的应力。 7.塑性:使固体产生变形的力,在超过该固体的屈服应力后,出现能使该固体长期保持其变形后的形状或尺寸,即非可逆性能。 8.塑性形变:指一种在外力移去后不能恢复的形变。 9.材料经受塑性形变而不破坏的能力叫延展性 10.晶体中的塑性形变有两种基本方式:滑移和孪晶。 11.晶体受力时,晶体的一部分相对另一部分发生平移滑动,叫做滑移。 12.晶体受力时,两个晶体或一个晶体的两个部分沿一个公共晶面构成晶面对称的位向关系,叫做孪晶。 13.一些非晶体和多晶体在比较小的应力时,可以同时表现出弹性和粘性,称为粘弹性。 14.如果施加恒定应变ε0,由于弹性模量Er也随时间而降低,此时应力将随时间而减小,这种现象叫驰豫。 15.当对粘弹性体施加恒定应力σ0时,由于弹性模量Ec也随时间而减小,其应变随时间而增加,这种现象叫蠕变。 16.在低于材料断裂韧性的外加应力场强度作用下所发生的裂纹缓慢扩展称为亚临界裂纹生长(SCG)。 17.由外力作用诱发的化学反应导致的裂纹缓慢扩展过程通常称为应力腐蚀裂纹扩展 18.热容:分子热运动的能量随着温度而变化的一个物理量,定义为物体温度升高1K 所需要的能量。 19.将1g质量的物体温度升高1K所需要增加的热量称为物质的比热容,简称比热。 20.物体的体积或长度随温度的升高而增大的现象称为热膨胀。 21.当固体材料一端的温度比另一端高时,热量会从热端自动地传向冷端,这个现象就是热传导。 22.光子在介质中传播的导热过程,称为光子导热。 23.热稳定性指材料承受温度的急剧变化而不致破坏的能力,又称为抗热震性。 24.抗热冲击断裂性:材料抵抗温度急剧变化时瞬时断裂的性能。 25.抗热冲击损伤性:材料抵抗热冲击循环作用下缓慢破坏的性能。 26.热应力指由于材料热膨胀或收缩引起的内应力。 27.折射:本质是由于光的速度的变化而引起的光弯曲的结果。 28.均质介质:光通过时光速不因传播方向改变而变化,材料只有一个折射率 29.介质的光吸收:光透过介质时,会引起电子跃迁或者原子的振动,从而引起能量的损失,这种现象叫做光的吸收。 30.选择吸收:同一物质对某种波长的吸收系数很大,对另一种波长的吸收很小的现象。光的选择性吸收使透明材料呈现不同颜色。 31.均匀吸收:在可见光范围内对各种波长的波的吸收程度相同,称为均匀吸收。随着吸收程度的增加,颜色从灰变为黑色。 32.光波遇到不均匀结构产生的次级波与主波方向不一致,与主波合成出现干涉现象,

材料名词解释

土木工程材料 土木工程材料的基本性质 (1)材料的孔隙率和空隙率的含义如何?如何测定?了解它们有何意义? 答:P指材料体积内,孔隙体积所占的百分比: P′指材料在散粒堆积体积中,颗粒之间的空隙体积所占的百分比: 了解它们的意义为:在土木工程设计、施工中,正确地使用材料,掌握工程质量。 (2)亲水性材料与憎水性材料是怎样区分的?举例说明怎样改变材料的变水性与憎水性? 答:材料与水接触时能被水润湿的性质称为亲水性材料;材料与水接触时不能被水润湿的性质称为憎水性材料。 例如:塑料可制成有许多小而连通的孔隙,使其具有亲水性。 例如:钢筋混凝土屋面可涂抹、覆盖、粘贴憎水性材料,使其具有憎水性。 (3)塑性材料和脆性材料在外力作用下,其变形性能有何改变? 答:塑性材料在外力作用下,能产生变形,并保持变形后的尺寸且不产生裂缝;脆性材料在外力作用下,当外力达到一定限度后,突然破坏,无明显的塑性变形。 (4)材料的耐久性应包括哪些内容? 答:材料在满足力学性能的基础上,还包括具有抵抗物理、化学、生物和老化的作用,以保证建筑物经久耐用和减少维修费用。 (5)材料的抗渗性、抗冻性、耐水性的含义是什么?分别用什么指标表示? 气硬性胶凝材料 (1)气硬性胶凝材料与水硬性有胶凝材料有何区别? 答:无机胶凝材料按凝结硬化条件分为气硬性有差错凝材料和水硬性胶凝材料。气硬性胶凝材料只胡在空气中硬化,也只能在空气中保持或继续发展其强度;水硬性胶凝材料不仅能够在空气中,而且能更好地在水中硬化,保持并发展其强度。石膏、石灰、水玻璃和菱苦土都是建筑上常用的气硬性无机胶凝材料;水硬性胶凝材料则是各种水泥。 (2)石灰熟化成石灰浆使用时,一般应在储灰坑中“陈伏”两星期以上,为什么? 答:石灰在煅烧过程中,由于火候的不均匀,生产过程中常出现欠火石灰和过火石灰。过火石灰的产生主要是窑温过高,石灰石中的二氧化硅、三氧化铝等杂质发生熔结,使石灰遇水表现出质硬难化,延缓了熟化速度,其过烧成分可能在石灰应用之后熟化,体积膨胀,引起已硬化的石灰隆起开裂,直接影响工程质量。为了消除过火石灰的危害,石灰熟化成石灰浆使用时,一般应在储灰坑中“陈伏”两个星期以上,陈伏期间,石灰浆表面保持一层水分,使之与空气隔绝,避免碳化。

材料科学基础名词解释

金属材料:以金属键结合为主的材料,如钢铁材料。 无机非金属材料:以离子键和共价键结合为主的材料,如陶瓷材料。 高分子材料:以共价键结合为主的材料,如塑料、橡胶。 复合材料:以界面特征结合为主的材料,如玻璃钢。 结构材料:利用它的力学性能,用于制造需承受一定载荷的设备、零部件、建筑结构等。功能材料:利用它的特殊物理性能(电、热、光、磁等),用于制造各种电子器件、光敏元件、绝缘材料等。 高聚物:是由一种或几种简单低分子化合物经聚合而组成的分子量很大的化合物。 复合材料:是由两种或两种以上化学性质或组织结构不同的材料组合而成。 晶体:物质的质点(分子、原子或离子)在三维空间呈规则的周期性重复排列的物质。 空间点阵:把质点看成空间的几何点,点所形成的空间阵列。 晶格:用假想的空间直线,把这些点连接起来,所构成的三维空间格架。 晶胞:从晶格中取出具有代表性的最小几何单元。 晶格参数:描述晶胞的六个参数a、b、c、 晶体中各种方位上的原子面叫晶面,表示晶面的符号叫晶面指数。 {hkl}代表原子排列完全相同,只是空间位向不同的各组晶面,称为晶面族。 晶体中各个方向上的原子列叫晶向,表示晶向的符号叫晶向指数。 代表原子排列完全相同,只是空间位向不同的各组晶向,称为晶向族 所有平行或相交于某一直线的这些晶面构成一个晶带,此直线称为晶带轴。属此晶带的晶面称为共带面。 晶胞原子数:指一个晶胞内所含的原子个数。 原子半径:指晶胞中原子密度最大方向上相邻两个原子之间距离的一半,与晶格常数有关。配位数:指晶格中任一原子周围所具有的最近且等距的原子数。 致密度: 合金:是指由两种或两种以上元素组成的具有金属特性的物质。如:黄铜,Cu、Zn合金;碳钢,Fe、C合金。 组元:组成合金最基本的独立物质(组成合金的元素、稳定化合物)。 相:成分结构相同并以界面分开的均匀部分。 组织:在显微镜下所看到的相的分布形态。 固溶体:指溶质组元溶于溶剂晶格中,并保持溶剂组元晶格类型而形成的均匀固体。 溶剂组元:含量较多的成分 溶质组元:含量较少的成分。 置换固溶体:溶质原子占据溶剂晶格的某些结点位置而形成的固溶体。 间隙固溶体:溶质原子占据溶剂晶格间隙而形成的固溶体。 有限固溶体:具有有限固溶度的固溶体。 无限固溶体:溶质能以任意比例溶入溶剂的固溶体。 无序固溶体:溶质原子在溶剂晶格中的分布是任意的、无规律的。 有序固溶体:溶质原子占据溶剂晶格的一定位置。 中间相可以是化合物,也可以是以化合物为基的固溶体,它具有金属的性质,又称金属间化合物。 合金中各组元之间发生相互作用而形成的一种新相,叫金属间化合物。 正常价化合物:符合一般化合物原子价规律,成分固定并可用分子式表示,如AB、A2B、AB2、A2B3,主要受电负性控制的一种中间相。

材料科学基础最全名词解释

材料科学基础最全名词解释 , 1固相烧结:固态粉末在适当的温度,压力,气氛和时间条件下,通过物质与气孔之间 的传质,变为坚硬、致密烧结体的过程。 , 2液相烧结:有液相参加的烧结过程。 , 3金属键:自由电子与原子核之间静电作用产生的键合力。 , 4离子键:金属原子自己最外层的价电子给予非金属原子,使自己成为带正电的正离子, 而非金属得到价电子后使自己成为带负电的负离子,这样正负离子靠它们之间的静电引 力结合在一起。 , 5共价键:由两个或多个电负性相差不大的原子间通过共用电子对而形成的化学键。 , 6氢键:由氢原子同时与两个电负性相差很大而原子半径较小的原子(O,F,N等)相 结合而产生的具有比一般次价键大的键力。 , 7弗兰克缺陷:间隙空位对缺陷 , 8肖脱基缺陷:正负离子空位对的 , 9奥氏体:γ铁内固溶有碳和(或)其他元素的、晶体结构为面心立方的固溶体。 , 10布拉菲点阵:除考虑晶胞外形外,还考虑阵点位置所构成的点阵。 , 11不全位错:柏氏矢量不等于点阵矢量整数倍的位错称为不全位错。 , 12玻璃化转变温度:过冷液体随着温度的继续下降,过冷液体的黏度迅速增大,原子间的相互运动变得更加困难,所以当温度降至某一临界温度以下时,即固化成玻璃。这

个临界温度称为玻璃化温度Tg。 , 13表面能:表面原子处于不均匀的力场之中,所以其能量大大升高,高出的能量称为表 面自由能(或表面能)。 , 14半共格相界:若两相邻晶体在相界面处的晶面间距相差较大,则在相界面上不可能 做到完全的一一对应,于是在界面上将产生一些位错,以降低界面的弹性应变能,这时 界面上两相原子部分地保持匹配,这样的界面称为半共格界面或部分共格界面。 , 15柏氏矢量:描述位错特征的一个重要矢量,它集中反映了位错区域内畸变总量的大小 和方向,也使位错扫过后晶体相对滑动的量。 , 柏氏矢量物理意义: , ? 从位错的存在使得晶体中局部区域产生点阵畸变来说:一个反映位错性质以及由位 错引起的晶格畸变大小的物理量。 , ? 从位错运动引起晶体宏观变形来说:表示该位错运动后能够在晶体中引起的相对位 移。 , 16部分位错:柏氏矢量小于点阵矢量的位错 , 17包晶转变:在二元相图中,包晶转变就是已结晶的固相与剩余液相反应形成另一固 相的恒温转变。 , 18包析反应:由两个固相反应得到一个固相的过程为包析反应。

土木工程材料名词解释

1.材料的孔隙率:指材料中孔隙体积占材料总体积的百分数 2.密度:指材料在绝对密实状态下,单位体积的质量 3.体积密度:材料在自然状态下,单位体积(包括材料内部所有孔隙体积)的质量 4.表观密度:单位体积(包括实体体积和闭口孔体积)的质量 5.堆积密度:散粒状材料在堆积状态下,单位体积的质量 6.材料的耐久性:材料在长期使用过程中,能保持原有性能而不变质、不破坏的能力。7.气硬性胶凝材料:只能在空气中硬化,也只能在空气中保持和发展其强度的无机胶凝材料。常见的有石膏、石灰和水玻璃 8.水硬性胶凝材料:既能在空气中硬化,还能更好地在水中硬化、保持并发展其强度的无机胶凝材料。常见的水硬性胶凝材料包括各种水泥。 9.水泥的命名:(为了便于水泥的命名,按其用途及性能分为三类:通用水泥,专用水泥,特性水泥)A.通用水泥指一般土木工程通常采用的水泥,以水泥的主要水硬性矿物名称冠以混合材料名称或其他适当名称命名。(如通用硅酸盐水泥)B.专用水泥指具有专门用途的水泥,以其专门用途命名,并冠以不同型号。(如G级油井水泥,42.5道路硅酸盐水泥)C.特性水泥指某种特性比较突出的水泥,以水泥的主要水硬性矿物名称冠以水泥的主要特性命名,并可冠以不同型号或混合材料名称。(如快硬硅酸盐水泥,低热矿渣硅酸盐水泥,膨胀硫铝酸盐水泥) 10.水泥合格品不合格品废品:国家标准规定,凡氧化镁、三氧化硫、初凝时间、安定性中任一项不符合标准规定时,均为废品。凡细度模数、终凝时间、不溶物和烧失量中任一项不符合标准规定或混合材料掺合量超过最大限度和强度低于商品强度等级的指标时,均为不合格品。水泥包装标志中水泥品种、强度等级、生产者名称和出厂编号不全的也属于不合格品。 11.非活性混合材料:指在水泥中主要起填充作用而又不损害水泥性能的矿物质材料。 将其掺入硅酸盐水泥中可提高水泥产量、降低水泥强度等级、减少水化热。 12.活性混合材料:混合材料磨成细粉,与石灰或与石灰和石膏拌合,加水后在常温下能生成具有水硬性的产物,这种混合材料称为活性混合材料。活性混合材料具有潜在的水硬性。 13.常用活性混合材料:粒化高炉矿渣,火山灰质混合材料,粉煤灰 14.活性混合材料的活性来源:它们中含有大量活性氧化硅、活性氧化铝与水调和后,生成德氢氧化钙好石膏使活性混合材料的潜在活性得以发挥。 15.水泥的安定性:指水泥在凝结硬化过程中体积变化的均匀性。用沸煮法检验合格。16.水泥安定性不良的原因:a. 熟料中游离氧化硅过多b. 熟料中游离氧化镁过多c. 石膏掺量过多 17.水泥安定性的危害:若水泥浆体硬化过程发生不均匀的体积变化,会导致水泥石膨胀开裂、翘曲,会降低建筑物的质量,甚至引起严重事故。 18.硅酸盐水泥熟料的矿物基本特性: 硅酸盐水泥熟料矿物成分的特性

材料学名词解释

名词解释

化学元素(elements) 化学元素,简称元素,是化学元素周期表中的基本组成,现有113种元素,其中原子序数从93到113号的元素是人造元素。 物质(matter) 物质是客观实在,且能被人们通过某种方式感知和了解的东西,是元素的载体。 材料(materials) 材料是能为人类经济地、用于制造有用物品的物质。 化学纤维(man-made fiber, chemical fiber) 化学纤维是用天然的或合成的高聚物为原料,主要经过化学方法加工制成的纤维。可分为再生纤维、合成纤维、醋酯纤维、无机纤维等。

芯片(COMS chip) 芯片是含有一系列电子元件及其连线的小块硅片,主要用于计算机和其他电子设备。 光导纤维(optical waveguide fibre)光以波导方式在其中传输的光学介质材料,简称光纤。 激光(laser) (light amplification by stimulated emission of radiation简写为:laser) 激光是利用辐射计发光放大原理而产生的一种单色(单频率)、定向性好、干涉性强、能量密度高的光束。 超导(Superconduct)

物质在某个温度下电阻为零的现象为超导,我们称具有超导性质的材料为超导体。 仿生材料(biomimetic matorials) 仿生材料是模仿生物结构或功能,人为设计和制造的一类材料。 材料科学(materials science) 材料科学是一门科学,它从事于材料本质的发现、分析方面的研究,它的目的在于提供材料结构的统一描绘,或给出模型,并解释这种结构与材料的性能之间的关系。 材料工程(materials engineering) 材料工程属技术的范畴,目的在于采用经济的、而又能为社会所接受的生产工艺、加工工艺控制材料的结构、性能和形状以达

常见的材料名词解释

常见的材料名词解释 作为现代社会的基础,材料在我们的生活中起着重要的作用。从建筑材料到日 常用品,从电子器件到交通运输工具,材料无处不在。然而,对于非专业人士来说,常见的材料名词可能会让人感到迷惑。在本文中,我将解释一些常见的材料名词,帮助读者更好地理解和运用这些材料。 1. 金属材料 金属材料是指具有金属性质的材料,通常具有良好的导电性和导热性。常见的 金属材料包括铁、铜、铝、锌等。这些金属材料在建筑、制造业和电子工业等领域得到广泛应用。例如,钢材作为一种强度高、耐腐蚀性好的金属材料,广泛用于建筑结构和制造机械。 2. 陶瓷材料 陶瓷材料是一种非金属无机材料,具有优异的耐高温性能和良好的绝缘性能。 陶瓷材料包括瓷器、建筑陶瓷和工业陶瓷等。比如,瓷砖是一种常见的建筑陶瓷材料,可用于地板和墙壁的装饰。而工业陶瓷材料,如氧化铝、氮化硅等,由于其耐磨损、耐腐蚀等特性,广泛应用于航空航天、汽车和电子工业。 3. 高分子材料 高分子材料是由长链分子组成的材料,常见的高分子材料包括塑料和橡胶。塑 料是一种可塑性强、可加工性好的高分子材料,广泛用于包装、建筑和日常用品等领域。橡胶具有优异的弹性和耐磨性,被广泛应用于汽车轮胎、密封件等领域。 4. 纤维材料 纤维材料是由细长纤维形成的材料,常见的纤维材料包括玻璃纤维、碳纤维和 天然纤维等。玻璃纤维具有优异的耐腐蚀性和绝缘性,广泛应用于建筑、电子和船

舶等领域。碳纤维具有高强度和轻质的特点,被广泛用于航空航天和运动器材等领域。 5. 复合材料 复合材料是由两种或多种材料组成的材料,通过组合不同材料的优点,获得更好的性能。常见的复合材料包括纤维复合材料和金属基复合材料等。纤维复合材料由纤维增强剂和基体材料组成,具有高强度、轻质和耐腐蚀性等特点,被广泛应用于汽车、航空航天和体育器材等领域。金属基复合材料则通过在金属基体中添加其他元素,提高其硬度、强度和耐腐蚀性。 6. 新材料 新材料是指近年来发展起来的具有新性能和新应用的材料。常见的新材料包括导电聚合物、纳米材料和生物材料等。导电聚合物具有良好的导电性和导热性,被广泛应用于可穿戴设备、柔性电子等领域。纳米材料由纳米尺寸的颗粒组成,具有特殊的物理、化学和生物性能,被广泛研究和应用于能源、环境等领域。生物材料是一类具有生物相容性和生物活性的材料,被广泛应用于医疗器械、组织工程等领域。 以上是对一些常见材料名词的解释。通过了解这些材料名词的特性和应用,我们可以更好地选择和使用材料,从而满足不同领域的需求。材料科学的不断进步将为我们带来更多创新和发展的可能性。

史上最全材料名词解释

史上最全材料名词解释 1. 晶体--原子按一定方式在二维空间内周期性地规则重复排列,有固定熔点、各向异性。 2. 中间相--两组元A和B组成合金时,除了形成以A为基或以B为基的固溶体外,还可能形成晶体结构与A,B两组元均不相同的新相。由于它们在二元相图上的位置总是位于中间,故通常把这些相称为中间相。 3. 亚稳相--亚稳相指的是热力学上不能稳定存在,但在快速冷却成加热过程中, 由于热力学能垒或动力学的因素造成其未能转变为稳定相而暂时稳定存在的一种相。 4. 配位数--晶体结构中任一原子周围最近邻且等距离的原子数。 5. 再结晶--冷变形后的金属加热到一定温度之后,在原变形组织中重新产生了无畸变的新晶粒,而性能也发生了明显的变化并恢复到变形前的状态,这个过程称为再结晶。(指出现无畸变的等轴新晶粒逐步取代变形晶粒的过程) 6. 伪共晶--非平衡凝固条件下,某些亚共晶或过共晶成分的合金也能得到全部的共晶组织,这种由非共晶成分的合金得到的共晶组织称为伪共晶。 7. 交滑移--当某一螺型位错在原滑移面上运动受阻时,有可能从原滑移面转移到与之相交的另一滑移面上去继续滑移,这一过程称为交滑移。 8. 过时效--铝合金经固溶处理后,在加热保温过程中将先后析出GP区,B ”, 9 ',和B。在开始保温阶段,随保温时间延长,硬度强度上升,当保温时间过长,将析出B ',这时材料的硬度强度将下降,这种现象称为过时效。 9. 形变强化--金属经冷塑性变形后,其强度和硬度上升,塑性和韧性下降,这种现象称为形变强化。 10. 固溶强化--由于合金元素(杂质)的加入,导致的以金属为基体的合金的强度得到加强的现象。 11. 弥散强化--许多材料由两相或多相构成,如果其中一相为细小的颗粒并弥散分布

材料科学名词解释

凝固 1.凝固:是指物质有液态至固态的转变。 2.结晶:凝固后的固体是晶体,则称之为结晶。 3.近程有序:在非晶态结构中,原子排列没有规律周期性,原子 排列从总体上是无规则的,但是,近邻的原子排列是有一定的规律的这就是“短程有序” 4.结构起伏:液态结构的原子排列为长程无序,短程有序,并且短 程有序原子团不是固定不变的,它是此消彼长,瞬息万变,尺寸不稳定的结构,这种现象称为结构起伏。 5.能量起伏:是指体系中每个微小体积所实际具有的能量,会偏离 体系平均能量水平而瞬时涨落的现象。 6.过冷度:相变过程中冷却到相变点以下某个温度后发生转变,平 衡相变温度与该实际转变温度之差称过冷度。 7.均匀形核:新相晶核是在母相中存在均匀地生长的,即晶核由液 相中的一些原子团直接形成,不受杂质粒子或外表面的影响。8.非均匀形核:新相优先在母相中存在的异质处形核,即依附于液 相中的杂质或外来表面形核。 9.晶胚:当温度降到熔点以下,在液相中时聚时散的短程有序原子 集团,就有可能形成均匀形核的“胚芽”或称晶胚。 10.晶核:物质结晶时的生长中心.又称晶芽. 11.亚稳相:亚稳相指的是热力学上不能稳定存在,但在快速冷却成 加热过程中,由于热力学能垒或动力学的因素造成其未能转变为稳定相而暂时稳定存在的一种相。 12.临界晶粒:半径为*r的晶核称为临界晶核。 13.临界形核功:形成临界形核所需要的功。 14.光滑界面:界面的平衡结构应是只有少数几个原子位置被占据, 或者极大部分原子位置都被固相原子占据,及界面基本上为完整平面,这时界面呈光滑界面。 15.粗糙界面:界面的平衡结构约有一半的原子被固相原子占据而另 一半位置空着,这是的界面称为微观粗糙界面。 16.温度梯度:是指液相温度随离液-固界面的距离增大而增大或降低。 17.平面状:在正温度梯度下,纯晶体凝固时,粗糙界面的晶体其生 长形态呈平面状,界面与相面等温而平行。 18.树枝状:在负温度梯度下,纯晶体凝固时,处于温度更低的液相 中,是凸出的部分的生长速度增大而进一步伸向液体中,这种情况下液-固界面会形成许多伸向液体的分支的生长方式。

材料名词解释

1. 比强度:材料的抗拉强度与材料比重之比叫做比强度 2. 水泥石的软水腐蚀:水泥石中的氢氧化钙在遇到流动的软水时,不断的溶于水中,引起部分部分其他水化产物分解,是水泥石结构受到破坏,强度下降 3. 砼拌合物的和易性:是否易于施工操作和获得均匀密实砼的性能。 4. 钢材的自然时效:冷加工后的钢材,在常温下存放15~20天,是其完成时效过程的处理 5.共聚物:由两种或两种以上单体经过加聚反应生成的产物 6. 均聚物;有一种单体经加聚反应生成的聚合物 7. 亲水性:材料表面可使水铺展开的性质(或材料表面能被水润湿的性质或润湿角小于90度或其实质是材料对水分子的吸附力大于水分子之间的内聚力) 8. 过火砖:焙烧温度过高的砖,其特征是颜色较深,声音响亮,强度与耐久性均高,但导热性增大且产品多弯曲变形,不符合使用要求。 9 ..硅酸盐水泥:由硅酸盐水泥熟料,0%~5%的石灰石或粒化高炉矿渣,适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料 10.()表示硬钢的屈服点(屈服强度),通常以产生残余应变为0.2%的应力值作为屈服点或称条件屈服点 热塑性塑料:加热时可软化甚至熔化,冷却后可硬化,但不起化学变化,重复多次,均能保持这种性质的塑料(或受热时软化,;鞥却时硬化,但不起化学反应,能够反复多次的使用) 10.粉煤灰硅酸盐水泥:由硅酸盐水泥熟料和粉煤灰,加适量石膏混合后磨细而成。11.弹性是指材料受力后产生变形,外力取消后材料完全恢复到原来状态的性质。 塑性是指材料受力后产生变形,外力取消后材料仍保持变形后的状态的性质。 脆性是指材料受力到一定程度时发生突然破坏的性质。 韧性是指材料在冲击力作用下,吸收能量、抵抗破坏的能力。 12.碱骨料的反应:著名理论碱骨料反应也叫碱硅反应,是指混凝土中的碱性物质与骨料中的 活性成分发生化学反应,引起混凝土内部自膨 胀应力而开裂的现象.碱骨料反应给混凝土工 程带来的危害是相当严重的.因碱骨料反应时 间较为缓慢,短则几年,长则几十年才能被发现. 13.Q235-D:表示屈服点为235MPA的质量为D级的钢筋 14.Q390:表示屈服点为390MPA的钢筋 15.骨料级配:混凝土或沙浆所用骨料颗粒粒径的分级和组合 16.活性混合材料:常温下能与氢氧化钙和水发生水化反应,生成水硬化水化产物,并能逐渐凝 结硬化产生强度的砼。 17.软化系数:软化系数是指材料在吸水饱和状态下的抗压强度和干燥状态下的抗压强度的比值18.水泥的初凝时间:水泥浆自加水拌合开始至失去可塑性时所需要的时间。 19.水泥的终凝时间:自水泥加水拌合算起,到水泥完全失去可塑性,并开始产生强度时的时 间。 20.骨料的坚固性:指骨料在气候,外力或者其他因素作用下抵抗破碎的能力。 21.时效处理:指经过冷加工后的钢筋于常温下存放15-20天,或者加热到100-200C°并保持 一定时间的过程,前者称为自然失效,后者称 为人工时效。 22.沥青胶的柔韧性;沥青胶在使用过程中受到基层变形影响时不致破裂的性质。 23.水泥石的镁盐腐蚀是指环境中含有MgCl2、MgSO4对水泥石的腐蚀。 24.冷底子油:10#或30#石油沥青、有机溶剂,经强力搅拌制的的产品。用于防水工程底层处 理。 25.钢材的实效敏感性:因时效而导致钢材性能改变的程度。 26.混凝土的碳化:空气中的二氧化碳气体渗透到混凝土内,与混凝土中氢氧化钙起化学反应后 生成碳酸钙和水,使混凝土强度降低,此过程 称为砼的碳化。 27.砼拌合物的流动性:是指砼拌合物在自身或外力作用下产生流动,能均匀密实的填充模型的 性能。 28.材料的孔隙率:材料中空隙体积与材料在自然状态的体积之比的百分率。 29.气硬性胶凝材料:只能子空气中硬化,并保持和继续发展强度的胶凝材料。 30.钢材的冷加工:在常温下对钢材进行机械加工,是他发生塑性变形,从而可提高屈服强度 值,同时塑韧性会下降的现象。 31.石油沥青的大气稳定:指石油沥青在热、阳光、

材料性能学名词解释大全

名词解释 第一章: 弹性比功:材料在弹性变形过程中吸收变形功的能力。 包申格效应:是指金属材料经预先加载产生少量塑性变形,而后再同向加载,规定剩余伸长应力增加,反向加载,规定剩余伸长应力降低的现象。 滞弹性:是材料在加速加载或者卸载后,随时间的延长而产生的附加应变的性能,是应变落后于应力的现象。 粘弹性:是指材料在外力的作用下,弹性和粘性两种变形机理同时存在的力学行为。 内耗:在非理想弹性变形过程中,一局部被材料所吸收的加载变形功。 塑性:材料断裂前产生塑性变形的能力。 韧性:是材料力学性能,是指材料断裂前吸取塑性变形攻和断裂功的能力。 银纹:是高分子材料在变形过程中产生的一种缺陷,由于它密度低,对光线反射高为银色。超塑性:材料在一定条件下呈现非常大的伸长率〔约1000%〕而不发生缩颈和断裂的现象。脆性断裂:是材料断裂前根本不产生明显的宏观塑性变形,没有明显预兆,而是突然发生的快速断裂过程。 韧性断裂:是指材料断裂前及断裂过程中产生明显宏观塑性变形的断裂过程。 解理断裂:在正应力作用下,由于原子间结合键的破坏引起的沿特定晶面发生的脆性穿晶断裂。 剪切断裂:是材料在切应力作用下沿滑移面滑移别离而造成的断裂。 河流把戏:两相互平行但出于不同高度上的解理裂纹,通过次生解理或撕裂的方式相互连接形成台阶,同号台阶相遇变集合长大,异号台阶相遇那么相互抵消。当台阶足够高时,便形成河流把戏。 解理台阶:不能高度解理面之间存在的台阶 韧窝:新的微孔在变形带内形核、长大、聚集,当其与已产生的裂纹连接时,裂纹便向前扩展形成纤维区,纤维区所在平面垂直于拉伸应力方向,纤维区的微观断口特征为韧窝。 2 材料的弹性模数主要取决因素: 1)键合方式和原子结构 2)晶体结构 3)化学成分 4)微观组织 5)温度 6)加载方式 3决定金属材料屈服强度的因素 1)晶体结构 2)晶界与亚结构 3)溶质元素 4)第二相 5)温度 6)应变速率与应力状态 4 金属的应变硬化的实际意义 1)在加工方面:利用应变硬化和塑性变形的合理配合,可使金属进行均匀的塑性变形,保证冷变形工艺的顺利实施 2)在材料应用方面:应变硬化可以使金属机件具有一定的抗偶然过载能力,保证机件

文章中的材料名词解释

文章中的材料名词解释 《材料名词解释》 材料是指以一定的形态、组织和性质存在的物质,广泛应用于各个领域。本文将对一些常见的材料名词进行解释,帮助读者更好地理解和应用这些材料。 一、金属材料 金属材料是一类常见的材料,具有良好的导电、导热和机械性能。常见的金属材料包括铁、铝、铜等。在工程和制造业中,金属材料广泛用于制造各种零部件和构件,如汽车、机器设备等。金属材料还常用于建筑领域,如钢材用于建造高层建筑和桥梁。 二、高分子材料 高分子材料是由大量重复单元组成的聚合物,具有密度低、耐腐蚀、可塑性强的特点。常见的高分子材料包括塑料、橡胶和纤维等。塑料广泛应用于日常生活中的各个方面,如塑料袋、塑料容器等。橡胶材料主要用于制作橡胶制品,如轮胎、密封件等。纤维材料常用于纺织和服装行业,如棉纤维、涤纶等。 三、陶瓷材料 陶瓷材料具有优良的耐高温、耐腐蚀和绝缘性能。常见的陶瓷材料包括瓷器、砖瓦等。瓷器是一种传统的陶瓷制品,通常用于餐具和装饰品等领域。砖瓦广泛应用于建筑领域,如房屋的外墙和地面铺装。 四、复合材料 复合材料是由两种或多种不同类型的材料组合而成的新材料,常见的有纤维增强复合材料、金属基复合材料等。纤维增强复合材料由纤维和基体材料组成,具有高强度、轻质和耐腐蚀性能,被广泛应用于航空、航天和汽车等领域。金属基复合

材料由金属基体和非金属增强相组成,具有优异的力学性能和导热性能,常用于高温工况下的应用。 五、功能材料 功能材料是指具有特殊功能的材料,常见的有磁性材料、光学材料和电子材料等。磁性材料可根据其磁性分为铁磁材料、铁氧体材料等,广泛用于电子和电气设备中。光学材料具有良好的透明性和光学性能,常用于光学器件的制作。电子材料主要用于电子器件的制造,如半导体材料和导电材料等。 六、新型材料 新型材料是指近年来发展起来的具有新颖特性和功能的材料,常见的有纳米材料、生物材料和能源材料等。纳米材料是指具有纳米尺寸的材料,具有独特的物理、化学和电子性质,有很高的应用潜力。生物材料是应用于医学和生物工程领域的材料,如人工关节、心脏支架等。能源材料包括太阳能材料、储能材料等,用于能源的收集和储存。 通过对以上几类材料名词的解释,我们可以更好地理解和应用这些材料。随着 科技的进步和发展,新型材料的涌现将为各个行业带来更多的机遇和挑战。了解材料名词的含义和特性有助于我们在实际应用中做出正确的选择,提高工作和生活的效率和质量。

材料名词解释

扩散:热激活的院子通过自身的热震动克服束缚而迁移它处的过程。 超结构:在某些合金“固溶体”中,当缓慢冷却达到一定温度时,原来呈无序分布的溶质原子将变为有序分布,即占据溶剂晶体点阵中一定的位置。这种固溶体称为有序固溶体,其所形成的晶体点阵称为超结构。随着超结构的形成,合金的性能发生突变,如硬度增高而电阻、塑性降低等。 自扩散:不依赖于浓度梯度,而仅由热振动而产生的扩散。 互扩散:在置换式固溶体中,两组元互相扩散。 间隙扩散:这是原子扩散的一种机制,对于间隙原子来说,由于其尺寸较小,处于晶格间隙中,在扩散时,间隙原子从一个间隙位置跳到相邻的另一个间隙位置,形成原子的移动。反应扩散: 伴随有化学反应而形成新相的扩散称为反应扩散。 空位扩散:扩散原子从正常位置跳动到邻近的空位,即通过原子与空位交换位置而实现扩散。每次跳迁须有空位迁移与之配合。 下坡扩散:组元从高浓度区向低浓度区迁移的扩散的过程称为下坡扩散。上坡扩散:组元从低浓度区向高浓度区迁移的扩散的过程称为上坡扩散。 稳态扩散:扩散组元的浓度只随距离变化,而不随时间变化。 非稳态扩散: 扩散组元的浓度不仅随距离x 变化,也随时间变化的扩散称为非稳态扩散。扩散系数:相当于质量浓度为一时,单位时间内的扩散通量。互扩散系数:在互扩散当中,用来代替两种原子的方向相反的扩散系数D1、D2。体扩散:物质在晶体内部的迁移过程。 表面扩散:是指原子、离子、分子以及原子团在固体表面沿表面方向的运动。当固体表面存在化学势梯度场,扩散物质的浓度变化或样品表面的形貌变化时。晶界扩散:是指原子沿着晶界渗入晶粒。 扩散退火:生产上常将铸件加热到固相线以下 100-200℃长时间保温,以使原子充分扩散、成分均匀,消除枝晶偏析,这种热处理工艺称做扩散退火。柯肯达尔效应: 反映了置换原子的扩散机制,两个纯组元构成扩散偶,在扩散的过程中,界面将向扩散速率快的组元一侧移动。 层错能:金属结构在堆垛时,没有严格的按照堆垛顺序,形成堆垛层错,层错是一种晶格缺陷它破坏了晶格的周期完整性,引起能量升高,通常把单位面积层错所增加的能量称为层错能。 配位数:在晶体中与某一原子距离最近且距离相等的原子数。 割阶硬化:运动位错交割后,产生的割阶与原位错线不在同一滑移面上,从而不能跟随主位错线一起运动成为位错运动的障碍,通常称为割阶硬化。阿 滑移系:晶体中一个滑移面及该面上的一个滑移方向的组合称为一个滑移系统。体扩散:扩散物质在晶粒点阵内部发生迁移,称为体扩散。 加工硬化:随着冷变形程度的增加,金属材料强度和硬度指标都有所提高,但塑性、韧性有所下降的现象。 沉淀强化:过饱和固溶体随温度下降或长时间保温过程中(时效)发生脱溶分解,细小的沉淀物分散于基体之中,阻碍位错运动而产生强化的现象。交滑移:当某一螺位错在原滑移面上运动受阻时,有可能从原滑移面转移到与之相交的另一滑移面上 去继续滑移,这一过程称为交滑移。 上坡扩散:组元从低浓度区向高浓度区迁移的扩散过程。扩散的驱动力是化学位梯度。 调幅分解:(过饱和)固溶体通过上坡扩散在一定的温度下分解成结构相同、成分不同的两个相的转变过程。 金属化合物:金属与金属、金属与某些非金属之间形成的化合物,结构与组成金属化合物的纯金属不同,一般具有熔点高、硬度高、脆性大的特点。 临界分切应力:滑移系开动所需的最小分切应力。它是有一个定值,与材料本身性质有关,与外力取向无关。 珠光体:铁碳合金共析转变产物,是共析铁素体和共析渗碳体的层片状混合物。 Orowan机制:合金相中与基体非共格的较硬第二相粒子与位错线作用时不变形,位错绕过粒子,在粒子周围留下一个位错环使材料得到强化的机制。等强温度:晶界与晶粒两者强度相等时所对应的温度。 凝固:物质从液态冷却转变为固态的过程叫做凝固。相律:在平衡条件下,合金的组元数和相数之间存在着一定的关系这种关系称为相律。 晶内偏析:(注,简答:在晶粒内部的成分不均匀的现象) 由于冷却速度较快,是液相中的原子来得及扩散而固相中的原子来不及扩散,以至于固溶体先结晶的中心和后结晶部分成分不同,称为晶内偏析。离异共晶:有共晶反应的合金中,如果成分离共晶点较远,由于初晶较多,共晶数量很少,共晶中与初晶相相同的相会依附于初晶长大,共晶中另外一相呈现单独分布于初晶晶粒的晶界处,使得共晶组织的特征消失,这种被分离的共晶称为离异共晶。 直线定律:当一个三元合金O分解为两个不同成分的平衡相D和E时,D、E和O 三点必然位于一条直线上,且D和E两相的重量比与其到O点的距离成反比,这就是所谓的杠杆定律,又称为直线定律。 质量浓度单位体积混合物中某组分的质量称为该 组分的质量浓度。 扩散物质分子从高浓度区域向低浓度区域转移,直到均匀分布的现象。 间隙扩散原子从一个晶格中间隙位置迁移到另一 个间隙位置。 空位扩散通过空位进行跳动的扩散称为空位扩散。 下坡扩散物质从高浓度向低浓度的扩散。 上坡扩散物质从低浓度向高浓度的扩散。 稳态扩散质量浓度不随时间变化而变化的扩散称 为稳态扩散。 非稳态扩散质量浓度随时间变化而变化的扩散称 为非稳态扩散。 扩散系数扩散系数是描述物质扩散难易程度的重 要参量。 扩散通量表示单位时间内通过垂直于扩散方向x 的单位面积的扩散物质质量。(J 表示) 表面扩散在样品自由表面发生的扩散称为表面扩 散。 1、弹性变形:指外力去除后能够完全恢复的那部 分,可从原子间结合力的角度来了解它的物质本性。 2、弹性模量:材料(金属、陶瓷和部分高分子材 料)不论是加载还是卸载时,只要在弹性形变的比称 为弹性模量。 3、包申格效应::材料经预先加载产生少量塑 性变形(小于4%),而后通向加载则σ 升高,反向 加载则σ 下降,此现象称之为包申格效应。 4、弹后效应:一些实际晶体,在加载或卸载时, 应变不是瞬时达到其平衡,而是通过一种驰豫过程来 完成其变化,在弹性极限σ 范围内,应变滞后于外 加应力,并和时间有关的现象称为弹性后效或弹滞性。 5、粘弹性:一些晶体,有时甚至多晶体,在比较 小的应力时可以同时表现出弹性和黏性,这就是黏弹 性现象。 6、塑性变形:应力超过弹性极限,材料发生塑性 变形,即产生不可逆的永久变形。 孪生:孪生是塑性变形的另一种形式,它常作为滑 移不易进行时的补充。 孪晶面:发生均匀切变的那组晶面称为孪晶面(即 )。 孪生方向:孪生面的移动方向称为孪生方向。 孪晶:变形与未变形两部分晶体合称为孪晶。 扭折:在孪生过程中阻力很大,如果继续增大压力, 则为了使晶体的形状与外力相适应,当外力超过某一 临界值时晶体将会产生局部弯曲,这种变形方式称为 扭折。 固溶强化:溶质原子的存在及其固溶度的增加,使 基体金属的变形抗力随之提高。 加工硬化:金属材料经过另加工变形后,强度(硬 度)显著提高,而塑性则很快下降,即产生了加工硬 化现象。 弥散强化:当第二相以细小弥散的微粒均匀分布于 基体当中时,将会产生显著的强化作用,称为弥散强 化。 形变织构:在塑性变形中,随着形变程度的增加, 各个晶粒的滑移面和滑移方向都要向主形变方向转 动,逐渐使多晶体中原来取向互不相同的各个晶粒在 空间取向上呈现一定程度的规律性,这一现象称为择 优取向,这种组织状态则称为形变织构。 回复:回复是一种形核和长大过程,是指新的无畸 变晶粒出现之前所产生的亚结构和性能变化的阶段。 再结晶:是指出现无畸变的等轴新晶粒逐步取代变 形晶粒的过程。 晶粒长大:晶粒长大是指再结晶结束之后晶粒的继 续长大。 冷加工:而把再结晶温度以下而又不加热的加工称 为冷加工。 热加工:工程上常将再结晶温度以上的加工称为热 加工。 动态再结晶:热加工时,由于变形温度高于再结 晶温度,故在变形的同时伴随着再结晶过程。 再结晶温度:冷变形金属开始进行再结晶的最低温 度称为再结晶温度。 临界变形量:在给定温度下发生再结晶需要一个 最小变形量(临界变形度)低于此变形度,不发生再 结晶。 再结晶织构:通常具有变形织构的金属经再结晶后 的新晶粒仍具有择优取向,称为再结晶织构。 等边成分三角形:等边三角形的三个顶点分别表 示三个组员,三角形的边分别表示三个二元系的成分 坐标,则三角形内的任意一点都代表三元系的某一成 分。 水平截面:三元相图中的温度轴和浓度三角形垂直, 所以固定温度的截面图必定平行于浓度三角形,这样 的截面称为水平截面,也称为等温截面。 垂直截面:固定一个成分变量并保留温度变量的 截面,必定与浓度三角形垂直,所以称为垂直截面, 或称为变温截面。 1.晶体--原子按一定方式在三维空间内周期性地规 则重复排列,有固定熔点、各向异性。 2中间相.--两组元A 和B 组成合金时,除了形成 以A 为基或以B 为基的体外,还可能形成晶体结构 与A,B 两组元均不相同的新相。由于它们在二元相 图上的位置总是位于中间,故通常把这些相称为中间 相。 3.亚稳相--亚稳相指的是热力学上不能稳定存在, 但在快速冷却成加热过程中,由于热力学能垒或动力 学的因素造成其未能转变为稳定相而暂时稳定存在 的一种相。 4.配位数--晶体结构中任一原子周围最近邻且等距 离的原子数。 5.再结晶--冷变形后的金属加热到一定温度之后, 在原变形组织中重新产生了无畸变的新晶粒,而性能 也发生了明显的变化并恢复到变形前的状态,这个过 程称为再结晶。(指出现无畸变的等轴新晶粒逐步取 代变形晶粒的过程) 6.伪共晶--非平衡凝固条件下,某些亚共晶或过共 晶成分的合金也能得到全部的共晶组织,这种由非共 晶成分的合金得到的共晶组织称为伪共晶。 7.交滑移--当某一螺型位错在原滑移面上运动受阻 时,有可能从原滑移面转移到与之相交的另一滑移面 上去继续滑移,这一过程称为交滑移。 8.过时效--铝合金经固溶处理后,在加热保温过程 中将先后析出GP 区,θ ”,θ ’,和θ。在开始保温 阶段,随保温时间延长,硬度强度上升,当保温时间 过长,将析出θ ’,这时材料的硬度强度将下降,这 种现象称为过时效。 9.形变强化--金属经冷塑性变形后,其强度和硬度 上升,塑性和韧性下降,这种现象称为形变强化。 10.固溶强化--由于合金元素(杂质)的加入,导 致的以金属为基体的合金的强度得到加强的现象。 11.弥散强化--许多材料由两相或多相构成,如果 其中一相为细小的颗粒并弥散分布在材料内,则这种 材料的强度往往会增加,称为弥散强化。 12.不全位错--柏氏矢量不等于点阵矢量整数倍的 位错称为不全位错。 13.扩展位错--通常指一个全位错分解为两个不全 位错,中间夹着一个堆垛层错的整个位错形态。 14.螺型位错--位错线附近的原子按螺旋形排列的 位错称为螺型位错。 15.包晶转变--在二元相图中,包晶转变就是已结 晶的固相与剩余液相反应形成另一固相的恒温转变。 16.共晶转变--由一个液相生成两个不同固相的转 变。 17.共析转变--由一种固相分解得到其他两个不同 固相的转变。 18.上坡扩散--溶质原子从低浓度向高浓度处扩散 的过程称为上坡扩散。表明扩散的驱动力是化学位梯 度而非浓度梯度。 19.间隙扩散--这是原子扩散的一种机制,对于间 隙原子来说,由于其尺寸较小,处于晶格间隙中,在 扩散时,间隙原子从一个间隙位置跳到相邻的另一个 间隙位置,形成原子的移动。 20.成分过冷--界面前沿液体中的实际温度低于由 溶质分布所决定的凝固温度时产生的过冷。 21.一级相变--凡新旧两相的化学位相等,化学位 的一次偏导不相等的相变。 22.二级相变--从相变热力学上讲,相变前后两相 的自由能(焓)相等,自由能(焓)的一阶偏导数相 等,但二阶偏导数不等的相变称为二级相变,如磁性 转变,有序-无序转变,常导-超导转变等。 23.共格相界--如果两相界面上的所有原子均成一 一对应的完全匹配关系,即界面上的原子同时处于两 相晶格的结点上,为相邻两晶体所共有,这种相界就称 为共格相界。 24.调幅分解--过饱和固溶体在一定温度下分解成 结构相同、成分不同的两个相的过程。 25.回火脆性--淬火钢在回火过程中,一般情况下 随回火温度的提高,其塑性、韧性提高,但在特定的 回火温度范围内,反而形成韧性下降的现象称为回火 脆性。对于钢铁材料存在第一类和第二类回火脆性。 他们的温度范围、影响因素和特征不同。 26.再结晶退火--所谓再结晶退火工艺,一般是指 将冷变形后的金属加热到再结晶温度以上,保温一段 时间后,缓慢冷却至室温的过程。 27.回火索氏体--淬火刚在加热到400-600℃温度 回火后形成的回火组织,其由等轴状的铁素体和细小 的颗粒状(蠕虫状)渗碳体构成。 28.有序固溶体--当一种组元溶解在另一组元中时, 各组元原子分别占据各自的布拉维点阵的一种固溶 体,形成一种各组元原子有序排列的固溶体,溶质在 晶格完全有序排列。 29.非均匀形核--新相优先在母相中存在的异质处 形核,即依附于液相中的杂质或外来表面形核。 30.马氏体相变--钢中加热至奥氏体后快速淬火所 形成的高硬度的针片状组织的相变过程。 31.贝氏体相变--钢在珠光体转变温度以下,马氏 体转变温度以上范围内(550℃-230℃)的转变称为 贝氏体转变。 32.铝合金的时效--经淬火后的铝合金强度、硬度 随时间延长而发生显著提高的现象称之为时效,也称 铝合金的时效。 33.热弹性马氏体--马氏体相变造成弹性应变,而 当外加弹性变性后可以使马氏体相变产生逆转变,这 种马氏体称为热弹性马氏体。或马氏体相变由弹性变 性来协调。这种马氏体称为热弹性马氏体。 34.柯肯达尔效应--反映了置换原子的扩散机制, 两个纯组元构成扩散偶,在扩散的过程中,界面将向 扩散速率快的组元一侧移动。 35.热弹性马氏体相变--当马氏体相变的形状变 化是通过弹性变形来协调时,称为热弹性马氏体相变。 36.非晶体--原子没有长程的周期排列,无固定的熔 点,各向同性等。 37.致密度--晶体结构中原子体积占总体积的百分 数。 38.多滑移--当外力在几个滑移系上的分切应力相 等并同时达到了临界分切应力时,产生同时滑移的现 象。 39.过冷度--相变过程中冷却到相变点以下某个温 度后发生转变,平衡相变温度与该实际转变温度之差 称过冷度。

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