同济大学复试材料科学导论总结2
材料科学与工程考研重点知识点整理轻松备战
材料科学与工程考研重点知识点整理轻松备战材料科学与工程是一门综合性的学科，涉及材料的结构、性能、制备技术等方面。
考研是对学生综合素质的考察，其中材料科学与工程作为一个热门专业，备考知识点的掌握尤为重要。
本文将对材料科学与工程考研中的重点知识点进行整理，以帮助考生轻松备战。
一、晶体结构与缺陷1. 晶体结构晶体是由原子、离子或分子有规则的周期性排列而成的凝聚态物质。
常见的晶体结构有立方晶系、四方晶系、正交晶系、六方晶系、菱面晶系和斜方晶系。
2. 基本晶体结构类型常见的基本晶体结构类型包括金属结构、离子结构、共价结构和分子结构。
金属结构指由金属原子组成的晶体结构，具有金属键；离子结构指由阳离子和阴离子组成的晶体结构，具有离子键；共价结构指由共价键连接形成的晶体结构；分子结构指由分子间的相互作用力形成的晶体结构。
3. 晶体缺陷晶体缺陷是指晶体中存在的原子、离子或分子排列上的缺陷。
常见的晶体缺陷有点缺陷、线缺陷和面缺陷。
二、材料的力学性能1. 应力与应变应力是指物体受到的内力与其单位面积的比值，可以分为拉应力、压应力和剪应力。
应变是指物体发生变形后的相对变化，可以分为轴向应变和切变应变。
2. 弹性性能材料的弹性性能是指材料在外力作用下发生弹性变形后能恢复到原来形状和大小的能力。
常见的弹性模量有杨氏模量、剪切模量和体积模量。
3. 塑性性能材料的塑性性能是指材料在外力作用下发生塑性变形后，不会完全恢复到原来的形状和大小。
常见的塑性指标有屈服强度、延伸率和断裂伸长率。
三、材料的热学性能1. 热导率材料的热导率是指单位时间和单位面积内的热量通过单位厚度的材料传递的能力。
热导率与材料的热导率常数有关，常见的常数有绝热指数、绝热比热和热膨胀系数。
2. 热膨胀性材料的热膨胀性是指材料在温度变化下发生的体积变化。
热膨胀系数是衡量材料热膨胀性的重要指标。
3. 比热容材料的比热容是指单位质量的材料在吸收或放出单位热量时的温度变化。
材料科学导论重点
word格式-可编辑-感谢下载支持材料导论题目类型：填空题、判断改错题、简答题、论述题第一章1、重要名词：材料、非金属材料、材料科学与工程、生态环境材料2、材料分类：金属、无机非金属、高分子、复合材料、半导体材料复合材料按复合材料分类3、材料科学与工程的组成要素4、材料的发展趋势第二章1、重要名词：强度、硬度、疲劳极限、蠕变极限、断裂韧度2、力学性能：⑴弹性、塑性、强度（基本公式以及指标）⑵硬度（测硬度方法选择。
注意邵氏硬度）⑶疲劳极限（表面强化处理提高疲劳极限）⑷蠕变极限⑸冲击吸收功（韧脆转变温度）⑹断裂韧度（材料的固有性质）3、物理性能（1）、电学性能①超导性的基本特性及三个重要性能指标②影响材料导电性的因素（2）磁学性能顺磁性、抗磁性、铁磁性、亚铁磁性、反磁性、磁滞回线以及他们的图形特点（3）化学性能①化学腐蚀、电化学腐蚀的区别②老化（两种类型降解和交联）（4）课后习题第3 题第三章这章大家自己看看呢，重要点的是原子间的结合键以及不同材料间的结合键第四章1、炼铁的基本反应（燃料的燃烧、冶金反应、造渣）和产品2、炼钢的基本反应、炼钢方法和钢的浇注和钢锭的分类3、合金的结构（特别注意固溶强化）4、晶体缺陷5、金属的结晶过程6、晶粒大小对力学性能的影响以及晶粒细化的方法7、了解经书的成型工艺有哪些类别第五章1、陶瓷的分类2、陶瓷的结构（晶相、玻璃相、气孔）和玻璃相的作用气孔是造成裂纹的根源第六章高分子材料的组成、结构和性能、热固性材料、热塑性材料等第七章复合材料的基体以及增强材料（玻璃纤维、碳纤维、硼纤维、芳纶纤维第九章1、材料的强化方法（细晶强化、固溶强化、位错强化、沉淀强化）2、普通材料的热处理（退火、正火、淬火、回火）调制处理：淬火并高温回火。
材料科学导论复习要点(完结篇)
复习要点(Emphasis of revision)1. 考试是以PPT 和上述参考书内容为主。
2. 试题一共10题，有一半简单计算一半概念题。
3. 试题内容包含在上述复习要点中。
的部分为重点复习内容 ◆ PPT 第二讲 (英文参考书第二章） 原子结构的回顾电子，质子，中子，原子的量子力学，电子态，周期表 固体中的原子键合键能键能（Bond Energy ）通常是指在101.3KPa 和298K 下将1mol 气态分子拆开成气态原子时，每个键所需能量的平均值，键能用E 表示。
是表征化学键强度的物理量，可以用键断裂时所需的能量大小来衡量。
基本的原子键离子键，共价键，金属键正负离子间的静电相互作用是离子键的根源。
共价键的本质在于两个原子各有一个自旋相反的未成对的电子，由于原子轨道相重叠而构成价键轨道，导致体系的能量下降。
金属键在本质上和共价键有类似的地方，但是其外层电子比共价键更公有化，电子自由游移于正离子之间，遍及整个晶体，构成近自由电子，这就像是正离子浸在近自由电子的海洋之中。
金属键和共价键最明显的区别就是金属键缺乏方向性和饱和性。
二次键（范德华力） ◆ PPT 第三讲 (英文参考书第三章）结构基元：通过周期性重复排列而组成晶体的最基本的重复单元。
晶体结构−−−−−−→偶极矩的感作用近原子相互作用→荷位移→偶极子(dipoles ）范德力面心立方结构，体心立方结构，六角密堆结构原子堆积因素原子堆积系数APF=原子总体积／结构基元体积配位数：相邻原子周围没有电子轨道重叠的参考原子（离子）的数量。
（1）面心立方结构：配位数CN=12每个结构基元的原子数，n=4面上：6×1／2=3角上原子数：8×1／8=1原子堆积系数APF=0.68总体积:结构基元的体积:（2）体心立方结构：a=4R √3配位数CN=8每个结构基元的原子数，n=2中间原子数：1×1=1角上原子数：8×1／8=1原子堆积系数APF=0.68 （3）六角密堆结构：配位数CN=12每个结构基元的原子数，n=6中间原子数：1×3=3角上原子数：12×1／6=2角上原子数：2×1／2=1原子堆积系数APF=0.7 原子堆积系数密度计算：其中：Vc=a 3(FCC 和BCC)， a=2R √2(FCC)；a=4R √3(BCC)；n —原子中的结构基元数；A---分子量；N A =6.023×1023atoms/mol.晶面指数结晶取向◆ PPT 第四讲 (英文参考书第四、五章）点缺陷：包括（空缺，间隙，杂质）晶体中的点缺陷是在晶体晶格结点上或邻近区域偏离其正常结构的一种缺陷。
材料导论总结
第一章材料是宇宙间可用于制造有用物品的物质，是人类赖以生存的物质基础材料是人类文明的里程碑。
历史学家往往把制造工具的原材料作为社会发展的标志。
石器陶瓷青铜铁水泥钢硅高分子材料复合材料信息功能工程结构能源纳米生物智能化生态新材料技术是工业革命和产业发展的先导材料的发展史就是科学技术的发展史材料的可持续发展战略与生态环境材料材料按物理、化学性质分：金属无机非金属有机高分子复合材料科学与工程（MSE）材料成分-结构-合成与加工-性能-使用效能第二章材料性能：工艺性能是指制造工艺过程种材料适应加工的性能。
使用性能是指材料制成零件或产品后，在使用过程中能适应或抵抗外界对它的力、化学、电池、温度等作用而必须具有的能力。
载荷类型：静载荷、动载荷、变载荷载荷F（力）伸长量ΔL拉伸曲线应力σ应变ε应力-应变曲线名义工程试样能恢复到原状称为弹性形变卸去载荷后，试样不能恢复到原状，即有残余形变试样产生永久残余形变而不断裂的变形为塑性形变弹性极限：材料产生完全弹性形变时所承受的最大应力值弹性模量：金属材料在弹性状态下的应力与应变比值 E=σ/ε Mpa塑性：断裂前材料发生不可逆永久变形的能力断后伸长率：试样拉断后标距的伸长与原始标距之比δ=（L1-L0）/L0 mm断面收缩率：试样拉断后缩颈处横截面积的最大缩减量与原始横截面积的百分比ψ=(S0-S1)/S0 mm2屈服强度：载荷不增加而材料还继续伸长的现象为屈服，材料开始屈服时对应的应力σs 抗拉强度：材料在试样拉断前所承受的最大应力σb硬度是衡量金属材料软硬程度的指标布氏硬度HB（S，W）：试应力F 直径D淬火钢球或硬质合金球压入被测金属表面，保持规定时间后卸除试应力，测量压痕直径d，计算出压痕球缺表面积S所承受的平均应力值洛氏硬度HR：工厂中应用最广泛的测试方法。
锥顶角为120的金刚石圆锥体或直径为1.588mm的淬火钢球为压头，在规定载荷作用下压入被测金属表面，测定压痕深度疲劳极限：循环应力应变局部永久性累积损伤突然发生完全断裂蠕变：金属材料在较高温度和应力作用下产生缓慢塑性形变蠕变极限：在T下和规定试验时间t内，使试样产生一定蠕变伸长量的应力冲击吸收功最常用冲击试验方法：摆锤式一次性冲击试验摩擦：两个相互接触的物体或物体与介质间相对运动时出现的阻碍作用磨损：由于摩擦而导致材料表面逐渐损失以致表面损伤的现象电阻率:阻碍电流流动的度量数值上等于单位长度和单位面积的导电体电阻值只与材料性质有关Ωm电导率:电阻率倒数σ=S/m 其值越大，材料导电性能越好超导电性：一定的低温条件下材料突然失去电阻的现象性能指标：临界转变温度Tc 临界磁场Hc 临界电流密度Jc影响材料导电性的因素温度化学成分晶体结构杂质金属电阻率随温度升高而增大锑铋镓反例冷塑性变形是金属电阻率增大合金化对导电性有显著影响磁化：材料中磁矩排列时取向趋于一致而呈现出一定的磁性磁化率：M/H=χ磁导率：B/H=μ抗磁性：材料被磁化后，磁化矢量与外加磁场方向相反顺磁性：………相同磁化曲线：磁感应强度或磁化强度与外加磁场强度的关系曲线磁滞回线：磁化一周得到一个闭合回线磁滞效应：磁感应强度的变化总落后与磁场强度的变化磁滞损耗：回线所包围的面积相当于磁化一周所产生的能量损耗软磁回线：瘦小高磁导率高饱和磁感强度较小矫顽力小磁滞损失硬磁回线：肥大较大矫顽力和剩磁硬磁由称永磁材料热容:在没有相变和化学反应下，材料温度升高1K时所吸收的热量J/K比（质量）热容：单位质量材料的热容J/(kgK) 摩尔热容J/(molK)热膨胀：物体的体积或长度随温度升高而增大的现象线膨胀系数：α温度上升1K，单位长度的伸长量，单位K-1 随温度升高而加大热传导：当固体材料一端的温度比另一端高时，热量就会从热端自动地传向冷端热导率：一定温度梯度下，单位时间通过单位垂直面积的热量J/(mKs)腐蚀是物质的表面因发生化学或电化学反应而受到破坏的现象材料的腐蚀是一种自发进行的过程，是物质由高能态向低能态的转变形式化学腐蚀：金属表面与非电解质直接发生化学反应而引起的破坏电化学腐蚀：金属表面与电解质溶液发生电化学反应引起的破坏老化：外观变化物理性能变化力学性能变化第三章材料结构组成材料原子（或离子，分子）的结构组成材料原子（或离子、分子）间的结合金属离子共价分子组成材料原子（或离子、分子）的排列晶体非晶体混合材料结构内存在缺陷面缺陷线缺陷点缺陷质子数Z决定元素本性核内质子和中子总数决定原子量原子直径埃A为单位A=10-10m 量子力学：微观粒子的波粒两象性海森堡测不准原理薛定谔方程根据结合键的不同状态，可把凝聚态分成五大类：液体液晶橡胶态玻璃态晶态结合键：原子间吸引力和排斥力合力结果离子键：正离子和负离子由于静电引力相互吸引，当它们充分接近时会产生排斥，引力，斥力相等即形成稳定的离子键。
(word完整版)材料科学导论试题答案
材料科学导论试题一、必作题（每题10分，共50分）1）分析材料强化的主要方法及原理。
材料强化的原理:一是提高合金的原子间结合力，提高其理论强度，另一强化途径是向晶体内引入大量晶体缺陷，如位错、点缺陷、异类原子、晶界、高度弥散的质点或不均匀性(如偏聚)等，这些缺陷阻碍位错运动，也会明显地提高材料强度。
材料强化方法主要有：结晶强化、形变强化、固溶强化、相变强化、晶界强化等.其中结晶强化通过控制结晶条件,在凝固结晶以后获得良好的宏观组织和显微组织，从而提高金属材料的性能，包括细化晶粒、提纯强化。
形变强化是指金属材料经冷加工塑性变形可以提高其强度。
这是由于材料在塑性变形后位错运动的阻力增加所致。
固溶强化是指通过合金化(加入合金元素）组成固溶体，使金属材料得到强化。
相变强化是指合金化的金属材料，通过热处理等手段发生固态相变，获得需要的组织结构，使金属材料得到强化，分为沉淀强化、马氏体强化。
在实际生产上，强化金属材料大都是同时采用几种强化方法的综合强化,以充分发挥强化能力。
2）纯铁、低碳钢、中碳钢、高碳钢、铸铁在碳含量上有什么不同.通常碳含量小于0。
02%的为纯铁或熟铁，在0.02—2.1%之间的为钢，钢分为低碳钢、中碳钢和高碳钢:在0.02-0.25%之间的叫低碳钢，强度较低、塑性和可焊性较好；在0。
25～0.60％之间的叫中碳钢,有较高的强度，但塑性和可焊性较差；在0。
60%-2.1％之间的叫高碳钢，塑性和可焊性很差，但热处理后会有很高的强度和硬度。
而碳含量大于2。
1％的为铸铁或生铁.3）晶体中的缺陷有什么？晶体缺陷是指由于晶体形成条件、原子的热运动及其它条件的影响，使得原子的排列往往存在偏离理想晶体结构的区域。
这些与完整周期性点阵结构的偏离就是晶体中的缺陷。
晶体中存在的缺陷种类很多，根据几何形状和涉及的范围常可分为点缺陷、面缺陷、线缺陷几种主要类型。
点缺陷是指三维尺寸都很小，不超过几个原子直径的缺陷。
材料导论期末考点总结
材料导论期末考点总结材料导论是一门综合性的学科，广泛涉及材料科学、材料工程以及相关学科的知识体系。
期末考试是对学生对所学知识的综合应用能力的考察，理解和掌握期末考点对于顺利通过考试至关重要。
本文将对材料导论期末考点进行总结，以便学生在复习时有针对性地了解和把握重点内容。
一、晶体和晶体缺陷1.晶体的结构和性质：晶格、晶体结构类型、晶体的性质与晶格结构之间的关系。
2.晶体缺陷的分类和特点：点缺陷、线缺陷、面缺陷的具体分类和特点。
3.晶体缺陷的原因和形成机制：热原子运动、拉伸和压缩等外力、辐射等原因引起晶体缺陷形成的机制。
4.晶体缺陷对材料性能的影响：晶体缺陷对导电性、导热性、塑性、疲劳性等材料性能的影响。
二、金属材料的结构和性能1.金属晶体结构：简单立方、面心立方、体心立方晶体结构的特点和性质。
2.金属的力学性能：塑性和韧性的概念、强度、硬度、延性、弹性模量等力学性能的定义和计算方法。
3.金属的物理性能：导电性、导热性、合金化等物理性能的定义、计算和提高途径。
三、陶瓷材料的结构和性能1.陶瓷晶体结构：离子晶体结构的特点、堆垛方式、层间间隔和离子间离心距的关系。
2.陶瓷的物理性能：绝缘性、压电性、磁性、光学性质等物理性能的定义、计算和提高途径。
3.陶瓷的力学性能：脆性的概念、强度、硬度、韧性等力学性能的定义和计算方法。
四、高分子材料的结构和性能1.高分子链结构：线性链、支化链和交联链的结构特点和分子量对聚合物结构和性能的影响。
2.高分子的物理性能：热稳定性、熔融性、黏度、玻璃化转变温度等物理性能的定义和计算方法。
3.高分子的力学性能：强度、韧性、刚性、弹性恢复性等力学性能的定义和计算方法。
五、复合材料的结构和性能1.复合材料的组成和结构：基体材料、增强材料和界面相的特点和组成关系。
2.复合材料的力学性能：强度、韧性、疲劳性、层间剪切强度等力学性能的定义和计算方法。
3.复合材料的物理性能：导电性、导热性、热稳定性等物理性能的定义和计算方法。
同济大学材料学院考研经验分享(适用于材料学,冶金工程等)
考研经验帖：作者：tianzixulang转载请注明出处。
1、参考教材：821 《材料研究方法》，科学出版社，王培铭，许乾慰2、我的专业课经验在谈我个人经验之前，我先说一下我的考研成绩：137分，请大家根据我的成绩还有自己的情况批判的吸收吧。
1、复习资料：课本、考试大纲、（用来掌握知识点）历年考研真题（用来知道考什么、怎么考）、课后习题答案、老师的课堂讲义、课后练习题（用来练习答题技巧，和答题方向）从各种渠道搜集、购买拿到的传说中的资料（很有用、掌握命题特点）2、复习时间首先我认为专业课的复习时间从10月份开始复习就足够了，目的就是要保证总的复习时间为2个月（可以不连续，但是一定要每一天都看，不然容易忘记）。
工欲善其事必先利其器，首先我做的就是借一本专业课的书籍，有以下几种渠道：1、某宝购买，JS出多的是2、本校师兄师姐传承我就是这种情况，课本本是我问一师姐借的，比我大了一届，她们那一级用的课本正好是同济的指定参考书，为什么我们不是，为什么？？师姐东北人，用东北话讲老漂亮了（好像说远了）。
拿到课本，“雅蠛蝶。
”379页有木有，直接傻眼有木有除了坏蛋是怎么练成的这本神著…劳资还没见过这么厚的书…怎么办怎么办？生伴凉拌都不行了！硬着头皮上吧…为了妹子为了祖国…为了联盟为了部落！加油！思密达！以下省略一千万字……（我怎么这么不严肃）3、实在找不到的，或者想要书中有过文字记录的，也可以留言给我，我帮你找这样的书下面讲一下我的复习方法给各位学弟学妹们参考。
一、我先把能找到的历年考研真题汇总了一下，先找一套题做一做，我挑的是07年的考题（没有什么原因，纯粹是看着顺眼，你们也可以随便挑一套题，先做一做），这时候我发现基本什么都不会，基本什么都不知道，因为这门课是我大二的时候学的，加上我又是半路出家准备考研，所以在上课的时候也没好好学，到准备考研的时候已经忘的差不多了，所以就等于从零开始。
从零开始正好，“光角的不怕穿鞋的”，咱从头来，好好来，“心若在，梦就在….”对应每一道考研的题目，我就去看书，因为我觉得这样比较有针对性，对应着一道题目，我就把与这道题目相关的书中的内容都给看一遍，然后再做下一道题目，然后在看书，这样重复的过程，我做了3套试题。
材料科学导论
书名:一、1、按化学成碳量5%）、10%）。
2、（1点、（2弯的比断裂或起层，即认为冷弯性能合格。
冷弯试验试件的弯曲处会产生不均匀塑性变形，能在一定程度上揭示钢材是否存在内部组织的不均匀、内应力。
夹杂物、未熔合和微裂纹等缺陷。
因此，冷弯性能也能反映钢材的冶炼质量和焊接质量。
（3）冲击韧性冲击韧性是指钢材抵抗冲击荷载的能力。
冲击韧性指标是通过标准时间的弯曲冲击韧性试验确定的。
试验以摆锤打击刻槽的时间，于刻槽处将期打断。
以时间打断时说吸收的能量作为钢材的冲击韧性值，以Kv表示：Kv=GH1-GH2（4）硬度钢材的硬度是指其表面局部体积内抵抗外物压入产生塑性变形的能力。
（5）耐疲劳性在交变应力作用下的结构构件，钢材往往在应力远低于抗拉强度时发生断裂，这种现象沉稳钢材的疲劳破坏。
疲劳破坏的危险应力用疲劳极限来表示，它是指疲劳试验中，时间在交变应力作用下，于规定的周期基数内部发生断裂所能承受的最大应力。
3、钢材的冷加工强化及时效强化、热处理和焊接（1）钢材的冷加工强化及时效强化将钢材于常温下进行冷拉、冷拔或冷轧，使产生塑性变形，从而提高屈服强度，称为冷加工强化。
产生加工强化的原因是：钢材在冷加工时晶格缺陷增多，晶格畸变，对位错运动的阻力增大，因而屈服强度提高，塑性和韧性降低。
由于冷加工时产生的内应力，故冷加工钢材的弹性模量有所下降。
（2（3焊件4、（1（25、（1）建筑钢材的主要钢种碳素结构钢低合金高强度结构钢（2）常用建筑钢材①钢筋：热轧光圆钢筋钢筋混凝土用热轧带肋钢筋冷轧带肋钢筋预应力混凝土用钢棒预应力混凝土用钢丝与钢绞线②型钢：热轧型钢冷弯薄壁型钢钢板和压型钢板二、无机胶凝材料1、气硬性胶凝材料（1）石膏石膏胶凝材料是以硫酸钙为主要成分的气硬性胶凝材料。
由于石膏胶凝材料及其制品具有许多优良的性质，原料来源丰富，生产能耗低，因而在建筑工程得到广泛应用。
建（2生石灰熟化为石灰浆时，能自动形成颗粒极细（直径约为1微米）的呈胶体分散状态的氢氧化钙，表面吸附一层厚的水膜。
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第二篇 材料的物性 8.理解物性的基本概念1.波粒二象性：波粒二象性（wave-particle duality ）指的是所有的基本粒子或量子不仅可以部分地以粒子的术语来描述，也可以部分地用波的术语来描述。
2.常规情况下，有两类决定材料物性的主导因素：一类是原子系统，通常作为经典粒子处理，反映了位置序或粒子序(性)的效应；另一类是电子系统，通常表现出明显的量子力学特征，反映了动量序或德布罗意波序(性)的效应。
3.经典电导理论和量子力学理论的区别1. 经典电导理论认为在外电场的作用下所有的自由电子都对电流有贡献；而量子力学理论认为只有费米能级附近的电子才对电流有贡献。
2. 根据量子力学理论，在理想周期性排列的晶格对能带中，电子的能量状态形成能带，能带之间是禁带，能带中的电子可以在晶格中自由运动，因此理想周期性排列的晶格对能带中电子没有散射作用，这是与经典电导理论不相同的。
4.金属自由电子理论：金属的高导电性是由于那些处于紧靠费米能的半占有状态上的电子漂移形成(外加电压对大多数电子不产生净效应，因为它们可能跃迁到的较高能态均已被填满)。
金属的功函数是从高的占有能级上取出一个电子所需的能量，在绝对零度时，即为费米能。
在室温，只有很少的一些电子被激发到高于费米能，因此功函数在一个宽的温度范围内几乎是恒定的。
自由电子理论能满意地解释绝大多数金属的导电性，但不能正确解释绝缘体。
5.能带的概念：能带理论就是认为晶体中的电子是在整个晶体内运动的共有化电子，并且共有化电子是在晶体周期性的势场中运动；结果得到：共有化电子的本征态波函数是Bloch 函数形式，能量是由准连续能级构成的许多能带。
固体的导电性能由其能带结构决定。
对一价金属，价带是未满带，故能导电。
对二价金属，价带是满带，但禁带宽度为零，价带与较高的空带相交叠，满带中的电子能占据空带，因而也能导电，绝缘体和半导体的能带结构相似，价带为满带，价带与空带间存在禁带。
半导体的禁带宽度从0.1～4电子伏，绝缘体的禁带宽度从4～7电子伏。
在任何温度下，由于热运动，满带中的电子总会有一些具有足够的能量激发到空带中，使之成为导带。
由于绝缘体的禁带宽度较大，常温下从满带激发到空带的电子数微不足道，宏观上表现为导电性能差。
半导体的禁带宽度较小，满带中的电子只需较小能量就能激发到空带中，宏观上表现为有较大的电导率。
根据电子能带结构，说明导体、半导体和绝缘体之间电导率差异的原因。
85u1.导体中含有未满带，在外场作用下，未满带上的电子分布发生偏移，从而改变了原来的中心堆成的形态，占据不同状态的电子所形成的运动电流不能完全抵消，未抵消的部分就形成了电流。
2.从能带结构模型来看，在绝缘体和半导体中，能量较低的、被价电子所充满的价带与能量较高的未填充电子的导带之间，在原子平衡间距处没有交叠，即价带与导带之间被能量为Eg 的禁带所隔开。
绝缘体的禁带宽度较宽而半导体的比较窄。
由于绝缘体的电子能带结构特征在常温下几乎很少有电子可能被激发越过禁带，因此电导率很低。
3.半导体的能带结构与绝缘体相同，所不同的是它的禁带比较窄，电子跳过禁带不像绝缘体那样困难。
如果存在外界作用（比如热、光辐射等），介带中的电子就有可能跃迁到导带中去。
纯半导体的导电过程是依靠电子从充满价带激发到空的导带中实现的，价带失去电子同时形成电子空穴，因此导带中的电子浓度与价带中的空穴浓度相等，在室温下，半导体材料的导电性是由于晶体点阵中原子的振动使电子受到了激发进入导带中而引起的，这种空带中的电子导电和价带的空穴导电同时存在而引起的。
6.宏观和介观不均匀宏观不均匀性：这类材料如不同相的混合物，也包括一部分人工复合材料。
介观不均匀性：在大于晶格常数的尺度内，晶粒生长、失衡分解和共析现象常造成这类静态的不均匀性，多晶陶瓷、玻璃陶瓷等复合材料常具有结构不均匀性，这类不均匀性也常被称为微结构、超微结构和纳米结构。
7.复相不均匀研究结构包括哪几方面？确定材料中所有存在的相，以及每相的含量和性质特征 。
确定各相的结构形貌特征，如尺寸、形状、晶粒取向和分布。
确定材料中晶界和其他结构缺陷如位错、微裂纹和包裹物的特征。
8.费米子和玻色子费米子：粒子遵从泡利不相容原理，因而不能有2个粒子处于同一量子态Ei ，系统的波函数必然是反对称的，满足这些要求的粒子称为费米子。
（电子、质子、中子等）费米狄拉克分布： 玻色子：粒子不受泡利不相容原理的约束，因此系统对于能够处于相同量子态Ei 的粒子数目没有限制，描写粒子系统的波函数必然是对称的，满足这些要求的粒子称为玻色子。
（光子）波色－爱因斯坦分布：10.声子：能量为h ω/π的晶格震动的简正模能量量子，称为声子。
9.运输性质1.热电效应及应用是当受热物体中的电子，因随着温度梯度由高温区往低温区移动时，所产生电流或电荷堆积的一种现象。
包括塞贝克效应和珀尔帖效应。
应用利用半导体的热电效应可以测定半导体材料的导电类型。
热电制冷又称作温差电制冷，或半导体制冷，它是利用热电效应（帕尔帖效应）的一种制冷方法。
2.载流子导带中的电子和价带中的空穴具有相反的电荷，在电场的作用下沿着相反的方向运动，它们都能导电，称为载流子。
载流子迁移率载流子在单位电场作用下的漂移速度称为载流子的迁移率μ，只取正值，他描述了载流子的导电能力μ=|v/E|.温度愈高，晶格振动愈激烈，晶格散射愈强。
因此，温度愈高．载流子迁移率愈低。
3.霍尔效应及应用将一半导体放在磁场中，磁场沿Z方向，磁感应强度为BZ,如在半导体中沿x方向通以电流，电流密度为Jx，则沿y方向将产生一电厂，这称为霍尔效应。
制成磁场计，测量磁感应强度。
霍尔器件：非接触开关和传感器。
通过霍尔效应的测量，由霍尔系数的符号判断半导体的导电类型，由霍尔系数的绝对值确定载流子浓度n或p。
4.P-n节当p型半导体和n型半导体接触在一起是便形成了p-n结。
P-n结是电子器件和电路的重要基本单元，例如，利用p-n结的整流效应可以制成整流管；利用p-n结的反向击穿特性可以制成稳压管；利用p-n结的光电效应可以制成光电管和太阳能电池；5.光伏效应当光子能量大于禁带宽度的光照射到p-n结时，同样也会产生光生电子空穴。
由于p-n结空间电荷层有自建电场存在，在该电场的作用下，光生电子被扫向n型区一边，光生空穴被扫向p型区一边，如此便产生光生电动势，这被称为光伏效应。
6.n型半导体、p型半导体N型半导体：掺有施主杂质的半导体为n型半导体。
P型半导体:掺有受主杂质的半导体为p型半导体。
7.半导体能带对半导体来说，电子填满了一些能量较低的能带，称为满带，最上面的满带称为价带；价带上面有一系列空带。
最下面的空带称为导带。
价带和导带有带隙，带隙宽度用Eg表示它代表价带顶和导带低的能量间隙。
对于本证半导体在绝对零度没有激发的情况下，价带被电子填满，导带没有电子。
在一般温度，由于热激发，有少量电子从价带跃迁到导带，使导带有少量电子，而在价带留下少量空穴。
这种激发我们称之为本征激发。
半导体的导电性就是依靠导带低的少量电子和价带顶的少量空穴。
8.导电聚合物：聚合物的电导率在半导体电导率的范围内称为聚合物半导体。
9.离子晶体的电导情况：离子晶体的禁带宽度很宽，本征激发产生的电子空穴浓度极小，由此引起的导电作用完全可忽略。
离子晶体中的载流子主要是正负离子。
可是由于正负离于间有很强的静电束缚，因此在室温下，离子晶体的电导率要比典型金属的电导率低很多(约低22个量级)。
像氯化纳这样的离子晶体．有两种荷电相反的离子．但往往只有一种离子在电导中起主导作用。
10.磁学性质1.【磁性来源】物理学原理：任何带电体的运动都必然在周围的空间产生磁场。
电动力学定律：一个环形电流还应该具有一定的磁矩，即它在磁场中行为像个磁性偶极子。
2.【磁性分类】物质的磁性大体可分为五类：抗磁性、顺磁性、反铁磁性、铁磁性和亚铁磁性。
前三种为弱磁性、后两种为强磁性。
抗磁性：由于外磁场使电子的轨道运动发生变化而引起的、方向与外磁场相反的一种磁性。
它是一种很弱的、非永久性的磁性，只有在外磁场存在时才能维持。
原子的本征磁矩为零，没有固有原子磁矩，所有材料都有抗磁性。
因为它很弱，只有当其他类型的磁性完全消失时才能被观察。
顺磁性：受外磁场作用时，原子磁矩能通过旋转而沿外场方向择优取向，表现出宏观磁性，这种磁性称为顺磁性。
有固有磁矩，没有相互作用。
材料中的原子磁矩无序排列，材料表现不出宏观磁性。
抗磁体和顺磁体对于磁性材料应用来说都视为无磁性。
铁磁性：在较弱的磁场作用下就能产生很强的磁化强度，在外磁场除去后仍保持相当大的永久磁性，具有磁滞现象。
铁磁体在温度高于居里温度后变成顺磁体。
具有铁磁性的金属有铁、钴、镍等，铁磁性的应用最广泛，特别是在信息的记录和存储方面。
材料是否具有铁磁性取决于两个因素：原子是否具有未成对电子，即自旋磁矩贡献的净磁矩（本征磁矩）；原子在晶格中的排列方式。
亚铁磁性：是在无外加磁场的情况下，磁畴内由于相邻原子间电子的交换作用或其他相互作用。
使它们的磁矩在克服热运动的影响后，处于部分抵消的有序排列状态，以致还有一个合磁矩的现象。
反铁磁性在原子自旋（磁矩）受交换作用而呈现有序排列的磁性材料中,如果相邻原子自旋间是受负的交换作用,自旋为反平行排列，则磁矩虽处于有序状态(称为序磁性)，但总的净磁矩在不受外场作用时仍为零。
这种磁有序状态称为反铁磁性3.【铁磁性转变】铁磁性材料和亚铁磁性材料都有磁有序相变点，称为居里点T c。
当温度高于T c时，呈顺磁性，当温度低于T c时呈铁磁性或亚铁磁性，均为强磁性。
【居里点】对于所有的磁性材料来说，并不是在任何温度下都具有磁性，一般地，磁性材料具有一个临界温度T c,，在这个温度以上，由于高温下原子的剧烈热运动，原子磁矩的排列是混乱无序的。
在此温度以下，原子磁矩排列整齐，产生自发磁化，物体变成铁磁性或亚铁磁性。
所以，居里温度是铁磁体或亚铁磁体的相变转变点。
4.【磁化率】磁化强度与磁场强度的比值定义为磁化率：χ=M/H 【饱和磁化强度】在强磁性物质中，原子间的交换作用使得原子磁矩保持有秩序地排列，即产生谓自发磁化。
原子磁矩方向排列规律一致的自发磁化区域叫做磁畴。
该区域的磁化强度称为自发磁化强度，它也是宏观物质的极限磁化强度，即饱和磁化强度，通常用符号Ms表示。
5.磁畴是指铁磁体材料在自发磁化的过程中为降低静磁能而产生分化的方向各异的小型磁化区域，每个区域内部包含大量原子，这些原子的磁矩都像一个个小磁铁那样整齐排列，但相邻的不同区域之间原子磁矩排列的方向不同。
各个磁畴之间的交界面称为磁畴壁。
宏观物体一般总是具有很多磁畴，这样，磁畴的磁矩方向各不相同，结果相互抵消，矢量和为零，整个物体的磁矩为零，它也就不能吸引其它磁性材料。