材料科学基础名词解释

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《材料科学基础》名词解释

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《材料科学基础》名词解释第一章材料结构的基本知识1、晶体材料的组织:指材料由几个相(或组织单元)组成,各个相的相对量、尺寸、形状及分布。

第二章材料的晶体结构1、空间点阵:将理想模型中每个原子或原子团抽象为纯几何点,无数几何点在三维空间规律排列的阵列2、同素异构:是指有些元素在温度和压力变化时,晶体结构发生变化的特性3、离子半径:从原子核中心到其最外层电子的平衡距离。

4、离子晶体配位数:在离子晶体中,与某一考察离子邻接的异号离子的数目称为该考察离子的配位数。

5、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6、致密度:晶体结构中原子体积占总体积的百分数;第三章高分子材料的结构1、聚合度:高分子化合物的大分子链是出大量锥告连成的。

大分子链中链节的重复次数叫聚合度2、官能度:指在一个单体上能和别的单体发生键合的位置数目3、加聚反应:由一种或多种单体相互加成而连接成聚合物的反应;4、缩聚反应:由一种或多种单体相互混合而连接成聚合物,同时析出(缩去)某种低分子物质(如水、氨、醉、卤化氢等)的反应;5、共聚:由两种或两种以上的单休参加聚合而形成聚合物的反应。

第四章晶体缺陷1、晶体缺陷:实际晶体中与理想的点阵结构发生偏差的区域;2、位错密度:晶体中位错的数量,是单位体积晶体中所包含的位错线总长度;3、晶界:同一种相的晶粒与晶粒的边界;4、晶界内吸附:少量杂质或合金元素在晶体内部的分布是不均匀的,它们常偏聚于晶界,称这种现象为晶界内吸附;第五章材料的相结构及相图1、固溶体:当合金相的晶体结构保持溶剂组元的晶体结构时,这种相就称为一次固溶体或端际固溶体,简称固溶体。

2、拓扑密堆积:如两种不同大小的原子堆积,利用拓扑学的配合规律,可得到全部或主要由四面体堆垛的复合相结构,形成空间利用率很高、配位数较大(12、14、15、16等)一类的中间相,称为拓扑密堆积。

3、电子浓度:固溶体中价电子数目e与原子数目之比。

4、间隙相:两组元间电负性相差大,且/1≤0.59具有简单的晶体结构的中间相5、间隙化合物:两组元间电负性相差大,且/≥0.59所形成化合物具有复杂的晶体结构。

材料科学基础名词解释

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1、晶体:本子按一定办法正在三维空间内周期性天准则沉复排列,有牢固熔面,各背同性.之阳早格格创做2、中间相:二组元A战B组成合金时,除了产死以A为基大概以B为基的固溶体中,还大概产死晶体结构与A、B 二组员均不相共的新相.由于它们正在二元相图上的位子经常位于中间,故常常把那些相称为中间相.3、亚稳相:亚稳相指的是热力教上不克不迭宁静存留,但是正在赶快热却大概加热历程中,由于热力教能垒大概能源教的果素制成其已能转化成宁静相而姑且宁静存留的一种相.4、配位数:晶体结构中任一本子周围迩去邻且等距离的本子数.5、再结晶:热变形后的金属加热到一定温度之后,正在本变形构制中沉新爆收了无畸变的新晶粒,而本能也爆收了明隐的变更并回复到变形前的状态,那个历程称为再结晶(指出现无畸变的等轴新晶粒逐步与代变形晶粒的历程).6、真共晶:正在非仄稳凝固条件下,某些亚共晶大概过共晶身分的合金也能得到局部的共晶构制,那种由非共晶身分的合金得到的共晶构制称为共晶构制.7、接滑移:当某一螺型位错正在本滑移里上滑移受阻时,有大概从本滑移里变化到与之相接的另一滑移里上去继承滑移,那一历程称为接滑移.8、过真效:铝合金经固溶处理后,正在加热保温历程中将先后析出GP时资料的硬度强度将下落,那种局里称为过真效.9、形变加强:金属经热塑性变形后,其强度硬度降下,塑性战韧性下落,那种局里称为形变加强.10、固溶加强:由于合金元素(杂量)的加进,引导的以金属为基体的强度得到加强的局里.11、弥集加强:许多资料由二相大概多相形成,如果其中一相为细小的颗粒并弥集分集正在资料内,那种资料的强度往往会减少,称为弥集加强.12、不齐位错:柏氏矢量不等于面阵矢量整数倍的位错称为不齐位错.13、扩展位错:常常指一个齐位错领会为二个不齐位错,中间夹杂着一个堆垛层错的所有位错形态.14、螺型位错:位错附近的本子按螺旋形排列的位错称为螺型位错.15、包晶转化:包晶转化便是以结晶的固相与结余液好同应产死另一固相的恒温转化.16、共晶转化:由一个液相转化成二个分歧固相的转化.17、共析转化:由一种固相转化成其余二个分歧固相的转化.18、上坡扩集:溶量本子从矮浓度背下浓度处扩集的历程称为上坡扩集,标明扩集的驱能源是化教位梯度,而非浓度梯度.19、间隙扩集:那是本子扩集的一种体制,对付于间隙本子去道,由于其本子尺寸小,处于晶格间隙中,正在扩集时,间隙本子从一个间隙位子跳到相邻的另一个位子,产死本子的移动.20、身分过热:界里前沿液体中的本量温度,矮于由溶量分集所决断的凝固温度时爆收的过热.21、一级相变:凡是新旧二相化教位相等,化教位的一次偏偏导不相等的相变.22、二级相变:从相变热力教上道,相变前后二相的自由能(焓)相等,自由能(焓)的一阶偏偏导数相等,但是二阶偏偏导数不等的相变称为二级相变,如磁性转化,有序-无序转化,常导-超导转化.23、共格相界:如果二相界里上的所有本子均成-对付应的真足匹配闭系,即界里上的本子处于二相晶格的节面上,为相邻二晶体所公有,那种相界里称为共格界里.24、调幅领会:过鼓战固溶体正在一定温度下领会成结构相共,身分分歧的二个相的历程.25、回火坚性:淬火钢正在回火历程中,普遍情况下随回火的温宿的普及,其塑性、韧性普及,但是正在特定的回火温度范畴内,反而产死韧性下落的局里称为回火坚性.对付于钢铁资料存留第一类战第二类回火坚性.他们的温度范畴,效率果素战个性分歧.26、再结晶退火:所谓再结晶退火工艺,普遍是指将热变形后的金属加热到再结晶温度以上,保温一段时间后,缓缓热却到室温的历程.27、回火索氏体:淬火钢正在正在加热到400-600ºC温度回火后产死的回火构制,其由等轴状的铁素体战细小的颗粒状(蠕虫状)渗碳体形成.28、有序固溶体:当一种组元溶解正在另一组元中时,各组元本子分别吞噬各自的布推维面阵的一种固溶体,产死一种各组元本子有序排列的固溶体,溶量正在晶格真足有序排列.29、非匀称形核:新相劣先正在母相中存留的同量处形核,即依附于液相中的杂量大概中去表面形核.30、马氏体相变:钢中加热至奥氏体后赶快淬火所产死的下硬度的针片状构制的相变历程.31、贝氏体相变:钢正在珠光体转化温度以下,马氏体转化温度以上范畴内(550ºC-230ºC)的转化称为贝氏体相变.32、铝合金的真效:经淬火后的铝合金强度、硬度随时间延少而爆收隐著普及的局里称之为真效,也称为铝合金的真效.33、热弹性马氏体:马氏体相变制成弹性应变,而当中加弹性变形后不妨使马氏体相变爆收顺转化,那种马氏体称为热弹性马氏体.大概马氏体相变由弹性变形去协做.那种马氏体称为热弹性马氏体.34、柯肯达我效力:反映了置换本子的扩集体制,二个杂组元形成扩集奇,界里将背扩集速率快的组元一侧移动.35、热弹性马氏体相变:当马氏体相变形状的变更是通过弹性变形去协做时,称为热弹性马氏体相变.36、非晶体:本子不少程的周期排列,无牢固的熔面,各背同性等.37、致稀度:晶体结构中本子体积占总体积的百分数.38、多滑移:当中力正在几个滑移系上的分切应力相等并共时达到了临界分切应力时爆收共时滑移的局里.39、过热度:相变历程中热却到相变温度以下某个温度后爆收转化,仄稳相变温度与该本量转化温度只好称为过热度.40、间隙相:当非金属(X)战金属(M)本子半径的比值.41、齐位错:把柏氏矢量等于面阵矢量大概其整数倍的位错称为齐位错.42、滑移系:晶体中的一个滑移里及该里上一个滑移目标的推拢称为一个滑移系.43、离同共晶:共晶体中的α相依附于初死α相死少,将共晶体中另一相β相推到末尾凝固的晶界处,进而使共晶体二组成相相间的构制个性消得,那种二相分散的共晶体称为离同共晶.44、匀称形核:新相晶核是正在母相中匀称死少的,即晶核由液相中的一些本子团间接产死,不受杂量粒子大概中表面的效率.45、刃型位错:晶体中的某一晶里,正在其上半部有多余的半排本子里,佳像一把刀刃拔出晶体中,使那一晶里上下二部分晶体之间爆收了本子错排,称为刃型位错.46、细晶加强:晶粒越细小,晶界总少度愈少,对付位错滑移的阻拦愈大,资料的伸服强度愈下,晶粒细化引导晶界减少,位错的滑移受阻,果此普及了资料的强度.47、单接滑移:如果接滑移后的位错再转回战本滑移里仄止的滑移里上继承疏通,则称为单接滑移.48、单位位错:把柏氏矢量等于单位面阵矢量的位错称为单位位错.49、反应扩集:伴伴随化教反应而产死新相的扩集称为反应扩集.50、晶界偏偏散:由于晶内与晶界上的畸变能不共大概由于空位的存留使得溶量本子大概杂量本子正在晶界上富集的局里.51、柯氏气团:常常把溶量本子与位错接互效率后,正在位错周围偏偏散的局里称为气团,是由柯垂我最先提出,又称柯氏气团.52、形变织构:多晶体形变历程中出现的晶体教与背择劣的局里喊搞形变织构.53、面阵畸变:正在局部范畴内,本子偏偏离其仄常的面阵仄稳位子,制成面阵畸变.54、稳态扩集:正在稳态扩集历程中,扩集组元的浓度只随距离变更,而不随时间变更.55、包析反应:二个固好同应得到一个固相的历程为包析反应.56、非共格晶界:当二相正在相界处的本子排列出进很大.共大角度晶界相似,可瞅成由本子不准则排列的很薄的过度层形成.57、置换固溶体:当溶量本子溶进溶剂中产死固溶体时,溶量本子吞噬溶剂面阵的阵面,大概者道溶量本子置换了溶剂面阵的部分溶剂本子那种固溶体称为置换固溶体.58、间隙固溶体:溶量本子分集于溶剂晶格间隙而产死的固溶体称为间隙固溶体.59、二次再结晶:再结晶中断后仄常少大被压制而爆收的少量晶粒非常十分少大的局里.60、真共析转化:非仄稳转化历程中,处正在共析身分面附近的亚共析,、过共析合金,转化结束构制局部呈共析构制形态.61、肖脱基空位:正在个体晶体中,当某一本子具备脚够大的振荡能而使振幅删大到一定程度时便大概克服周围本子对付它的约束效率,跳离其本去位子,迁移到晶体表面大概内表面的仄常节面位子上而使晶体里里留住空位,称为肖脱基空位.62、弗兰克我空位:离启仄稳位子的本子挤进面阵中的间隙位子,而正在晶体中共时产死相等数手段空位战间隙本子.63、非稳态扩集:扩集组元的浓度不但是随距离x变更,也随时间变更的扩集称为非稳态扩集.64、真效:过鼓战固溶体后绝正在室温大概下于室温的溶量本子脱溶历程.65、回复:指新的无畸变晶粒出现之前所爆收的亚结媾战本能变更的阶段.66、相律:相律给出了仄稳状态下体系中存留的相数与组元.67、合金:二种大概二种以上的金属大概金属与非金属经熔炼、烧结大概其余要领推拢而成并具备金属个性的物量.68、孪晶:孪晶是指二个晶体(大概一个晶体的二部分)沿一个大众晶里形成镜里对付称的位背闭系,那二个晶体便称为孪晶,此大众晶里便称为孪晶里.69、相图:形貌各相存留条件大概共存闭系的图解,也可称为仄稳时热力教参量的几许轨迹.70、孪死:晶体受力后,以孪晶的办法举止的切变历程称喊孪死.71、晶界:晶界是身分结构相共的共种晶粒间的界里.72、晶胞:正在面阵中与出一个具备代表性的基础单元(最小仄止六里体)动做面阵的组成单元,称为晶胞.73、位错:是晶体内的一种线缺陷,其个性是沿一条线目标本子有顺序天爆收错排,那种缺陷用一个线目标战柏氏矢量共共形貌.74、偏偏析:合金中化教身分的不匀称性.75、金属键:自由电子与本子核间之间静电效率爆收的键合力.76、固溶体:以某一组元为溶剂,正在其晶体面阵中溶进其余组元本子(溶量本子)所产死的匀称混同的固溶体,它坚持溶剂的晶体结构典型.77、亚晶粒:一个晶粒中若搞个位背稍有好别的晶粒称为亚晶粒.78、亚晶界:相邻亚晶粒间的界里称为亚晶界.79、晶界能:无论是小角度晶界大概大角度晶界,那里的本子大概多大概少天偏偏离了仄稳位子,所以相对付于晶体里里,晶界处于较下的能量状态,超过的那部分能量称为晶界能,大概称晶界自由能.80、表面能:表面本子处于不匀称的力场之中,所以其能量大大降下,超过的能量称为表面自由能(大概表面能). 81、界里能:界里上的本子处正在断键状态,具备逾额能量.仄稳正在界里单位里积上的逾额能量喊界里能.82、淬透性:淬透性是指合金淬成马氏体的本领,主要与临界热速有闭,大小用淬透层深度表示.83、淬硬性:淬硬性是指钢正在淬火后所能达到的最下硬度,主要与钢的含碳量有闭.84、惯习里:固态相变时,新相往往正在母相的一定晶里上启初产死,那个晶里称为惯习里.85、索氏体:中温段珠光体转化产品,由片状铁素体渗碳体组成,片层间距较小,片层较薄.86、珠光体:铁碳合金共析转化得产品,是共析铁素体战共析渗碳体层片状混同物.87、莱氏体:铁碳相图共晶转化的产品,是共晶奥氏体战共晶渗碳体的板滞混同物.88、柏氏矢量:形貌位错个性的一个要害矢量,它集结反映了位错天区内畸变总量的大小战目标,也是位错扫过后晶体相对付滑动的量.89、空间面阵:指几许面正在三维空间搞周期性的准则排列所产死的三维阵列,是人为的对付晶体结构的抽象.90、范德华键:又瞬间奇极矩战诱导奇极矩爆收的分子间引力所形成的物理键.91、位错滑移:正在一定应力效率下,位错线沿滑移里移动的位错疏通.92、同量形核:晶核正在液态金属中依赖中去物量表面大概正在温度不匀称处择劣产死.93、结构起伏:液态结构的本子排列为少程无序,短程有序,而且短程有序本子团不是牢固稳定的,它是此消彼少,转眼万变,尺寸不宁静的结构,那种局里称为结构起伏.94、沉心规则:处于三相仄稳的合金,其身分面必位于共轭三角形的沉心位子.95、应变真效:第一次推伸后,再坐时举止第二次推伸,推伸直线上不出现伸服阶段.但是第一次推伸后的矮碳钢试样正在室温下搁置一段时间后,再举止第二次推伸,则推伸直线上又会出现伸服阶段.不过,再次伸服的强度要下于初次伸服的强度.那个真验局里便称为应变真效.96、枝晶偏偏析:固溶体正在非仄稳热却条件下,匀晶转化后新得的固溶体晶粒里里的身分是不匀称的,先结晶的内核含较多的下熔面的组元本子,后结晶的中缘含较多的矮熔面组元本子,而常常固溶体晶体以树枝晶办法少大,那样,枝搞含下熔面组元多,枝间含矮熔面组元较多,制成共一晶粒里里身分不匀称的局里.97、临界变形度:给定温度下金属爆收再结晶所需的最小预先热变形量.98、电子化合物:电子化合物是指由主要电子浓度决断其晶体结构的一类化合物,又称戚姆-罗赛里相,凡是具备相共的电子浓度,则相的晶体结构典型相共.99、共量同构体:化教组成相共,由于热力教条件分歧而产死分歧的晶体结构.100、再结晶温度:形变金属正在一定时间(普遍1h)内刚刚佳完毕再结晶的最矮温度.101、布推菲面阵:除思量晶胞形状中,还思量阵面位子所形成的面阵.102、配位多里体:本子大概离子周围与它间接相邻分散的本子大概离子的核心连线所形成的多里体,称为本子大概离子的配位多里体.103、施稀特果子F的夹角.与中力F104、拓扑稀堆相:由二种大小分歧的金属本子所形成的一类中间相,其中大小本子通过适合的协共形成空间利用率战配位数皆很下的搀杂结构,由于那类结构具备拓扑个性,故称那些相为拓扑稀堆相.105、间隙化合物:当非金属(X)战金属(M)本子半径的隙化合物.106、大角度晶界:多晶资料中各晶粒之间的晶界称为大角度晶界,即相邻晶粒的大角度晶界的位出进大于10度的晶界.107、小角度晶界:相邻亚晶粒之间的位背好小于10度,那种亚晶粒间的晶界称为小角度晶界,普遍小于2度,可分为倾斜晶界、扭转晶界、沉合晶界等.108、临界分切应力:滑移系启动所需的最小分切应力;它是一个定值,与资料自己本量有闭,与中力与背无闭.。

材料科学基础名词解释

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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。

<unw>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。

材料科学基础名词解释

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材料科学基础名词解释黑龙江大学北京工业大学张建整理《材料科学基础》名词解释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,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。

材料科学基础最全名词解释

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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。

液相烧结:有液相参加的烧结过程。

2.金属键:自由电子与原子核之间静电作用产生的键合力。

3.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。

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。

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。

弗兰克缺陷:间隙空位对缺陷肖脱基缺陷:正负离子空位对的奥氏体: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。

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。

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。

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。

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)。

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。

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:①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。

②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。

材料科学基础 名词解释

材料科学基础 名词解释
晶界偏析:当合金以树枝状方式凝固,最终形成晶粒组织时,在各晶粒之间的界面处是液体最后凝固的地方。对于k0<1的合金,最后凝固的液体中溶质含量高。因此凝固结束后晶界处产生溶质富集,形成晶界偏析。
缩孔:大多数金属和合金在凝固过程要发生体积收缩。如果没有足够的液体继续补充,就会在铸锭(件)中形成收缩孔洞,简称缩孔。根据缩孔的位置和分布,可分为集中缩孔和分散缩孔。
重心定律:O点成分的三元合金处于α+β+γ三相平衡,α,β和相的平衡成分分别为D,E和F点的成分。重心法则指出:三平衡相的成分点构成一个重量三角形(三角形DEF),合金成分点O必位于三角形的重量重心位置。
第九章
稳态:体系自由能最低的平衡状态。
亚稳态:体系高于平衡态时自由能的状态的一种非平衡。
非晶:非晶态材料包括玻璃、非晶态半导体、非晶态金属、非晶态高分子聚合物及无定形材料等
第六章
组元:组元通常是指系统中每一个可以单独分离出来,并能独立存在的化学纯物质,在一个给定的系统中,组元就是构成系统的各种化学元素或化合物。
相:在一个系统中,成分、结构相同,性能一致的均匀的组成部分叫做相,不同相之间有明显的界面分开,该界面称为相界面。
相平衡:在某一温度下,系统中各个相经过很长时间也不互相转变,处于平衡状态,这种平衡称为相平衡。各组元在各相中的化学势相同。
临界晶核:半径恰为r*的晶核称为临界晶核
临界半径:r*称为晶核的临界晶核半径
临界形核功:形成临界晶核时自由能的变化△G*>0,这说明形成临界晶核是需要能量的。形成临界晶核所需的能量△G*称为临界形核功。
能量起伏:形成临界晶核时,液、固两相之间的自由能差只提供所需要的表面能的三分之二,另外的三分之一则由液体中的能量起伏来提供

材料科学基础名词解释

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1.空间点阵:阵点在空间呈周期性规则排列,并具有完全相同的周围环境,这种由它们在三维空间规则排列的阵列称为空间点阵。

2.肖特基缺陷:离开平衡位置的原子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。

3.弗伦克尔空位(缺陷):离开平衡位置的原子挤入点阵的间隙位置在晶体中同时形成数目相等的空位和间隙原子。

4.上坡扩散:物质从低浓度区向高浓度区扩散,扩散的结果提高了浓度梯度。

5.反应扩散:当某种元素通过扩散,自金属表面向内部渗透时,若该扩散元素的含量超过基体金属的溶解度,则随着扩散的进行会在金属表层形成中间相(也可能是另一种固溶体),这种通过扩散形成新相的现象称为反应扩散。

6.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运动组织状态称为形变织构。

(多晶体形变过程中出现的晶体学取向择优的现象。

)7.晶胞:在点阵中取出一个具有代表性的基本单元作为主阵的组成单元。

8.晶带和晶带轴:所有平行或相交于某一晶向直线的晶面构成一个晶带,此直线称为晶带轴。

9.割阶与扭折:一根运动的位错线,特别是在受到阻力的情况下,有可能通过其中一部分线段(n个原子间距)首先进行滑移,若由此形成的曲折线段就在位错的滑移面上时,称为扭折;若该曲折线段垂直于位错的滑移面时,则称为割阶。

10.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。

11.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。

12.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。

13.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。

14.穿晶断裂:裂纹穿过多晶体材料的晶粒扩展而发生的断裂。

材料科学基础名词解释

材料科学基础名词解释

材料科学基础名词解释材料科学基础名词解释:1.材料科学:研究材料的性质、结构、制备、加工和应用的学科,旨在揭示材料的内在规律并推动材料的发展与应用。

2.材料:指一切可供人类使用的物质,包括金属、塑料、陶瓷、玻璃、复合材料等,是制造各种产品的基础。

3.性质:材料固有的特征或行为,如机械性能、热性能、电性能、磁性能等。

材料的性质决定了其在特定应用中的适用性能。

4.结构:材料内部的组织和排列方式。

结构包括原子、晶格、晶体、晶粒、晶界等层次,它们的不同排列方式和组织特征决定了材料的性质。

5.制备:指通过一系列的加工工艺将原材料或中间体转化为特定形状和性能的材料。

制备方法包括合成、提炼、熔炼、溶解、固化、烧结等。

6.加工:指对已制备好的材料进行形状和性能的改变,以满足特定应用需求。

加工方法包括锻造、轧制、深冲、焊接、切割等。

7.应用:指材料在各个领域中的具体使用场景和目的,如材料在电子、航空、化工、医疗等行业中的应用。

合理的材料选择和应用能够提高产品的性能和效益。

8.机械性能:材料在外力作用下的抗力和变形能力,包括强度、韧性、硬度、弹性等。

机械性能决定了材料的承载能力和使用寿命。

9.热性能:材料在高温或低温条件下的变化和表现,包括热膨胀系数、导热性、热稳定性等。

热性能影响着材料在高温环境下的应用和稳定性。

10.电性能:材料对电流和电磁场的响应和传导能力,包括导电性、绝缘性、电化学性能等。

电性能决定了材料在电子器件和电力系统中的应用。

11.磁性能:材料对磁场的吸引力和响应能力,包括磁导率、磁感应强度、磁饱和度等。

磁性能决定了材料在磁记录、传感器等领域的应用。

12.复合材料:由两种或两种以上材料组成的复合体。

通过不同材料的组合,利用各自的优点来提升整体性能,如强度、刚度、耐腐蚀性等。

综上所述,材料科学基础名词解释给出了材料科学中一些重要的概念和术语的定义,对于理解和应用材料科学具有重要的指导作用。

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材料科学基础名词解释第一章固体结构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。

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。

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、晶体点阵:由实际原子、离子、分子或各种原子集团,按一定几何规律的具体排列方式称为晶体结构或晶体点阵。

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、晶格:描述晶体中原子排列规律的空间格架称之为晶格。

6、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。

7、空间点阵:由周围环境相同的阵点在空间排列的三维列阵成为空间点阵。

8、晶向:在晶格中,穿过两个以节点的任一直线,都代表晶体中一个原子列在空间的位向,称为晶向。

9、晶面:由节点组成的任一平面都代表晶体的原子平面,称为晶面。

10、晶向指数(晶面指数):为了确定晶面、晶向在晶体中的相对取向、就需要一种符号,这种符号称为晶面指数和晶向指数。

国际上通用的是密勒指数。

一个晶向指数并不是代表一个晶向,二十代表一组互相平行、位向相同的晶向。

11、晶向族:原子排列相同但空间位向不同的所有晶向称为晶向族,以<uvw>表示。

12、晶面间距:相邻两个平行晶面之间的垂直距离。

低指数晶面的面间距较大,而高指数晶面的面间距较小。

晶面间距越大,则该晶面上原子排列越紧密,该原子密度越大。

13、配位数:每个原子周围最近邻且等距离的原子数目,称为配位数。

14、多晶型性:有些金属固态在不同温度或不同压力范围内具有不同的晶体结构,这种性质称为晶体的多晶型性。

15、多晶型性转变:具有多晶型性的金属在温度或压力变化时,由一种结构转变为另一种结构的过程称为多晶型性转变,也称为同素异构转变。

16、晶体缺陷:通常把晶体中原子偏离其平衡位置而出现不完整性的区域称为晶体缺陷。

17、间隙原子:进入点阵间隙总的原子称为间隙原子。

间隙原子由同类原子形成称为自间隙原子,由外来杂志原子形成称为异类间隙原子。

19、置换原子:异类原子占据原来基体原子的平衡位置,则称为置换原子。

20、线缺陷:晶体中线缺陷指各种类型的位错,它是晶体中某处一列或若干列原子发生了有规律的错排现象,错排区是细长的管状畸变区域。

21、位错:位错是晶体中已滑移区与未滑移区的边界线。

22、位错环:在一个圆形区域内部发生滑移,外部不滑移,因而得到封闭的圆周边界。

这种封闭位错叫做位错环。

23、柏氏矢量:可以揭示位错本质并能描述位错行为的矢量,称为柏氏矢量。

刃型位错,柏氏矢量与位错线互相垂直,螺型位错的柏氏矢量与其位错线互相平行。

24、全位错:柏氏矢量的模等于该晶向上原子的间距则此位错称为全位错或者单位为错;如果小于,则称为不全位错。

25、柏氏矢量的特性:柏氏矢量是完整晶体中对应回路的不封闭段,所以b是位错周围晶体弹性变形的叠加,b越大,弹性性能越高。

26、位错密度:位错密度是单位体积晶体中所含的位错线的总长度或晶体中穿过单位截面面积的位错线数目。

当位错密度较低时,晶体的强度随着位错密度的增加而减少,当位错密度较高时则相反。

因此,提高工程材料的强度,可以才去两条相反的途径:要么尽量减小位错密度,要么尽量增大位错密度。

前者是晶须,后者是非晶态材料。

27、滑移:所谓滑移是指位错线沿滑移面的移动,任何类型的位错都能进行滑移28:攀移:所谓攀移是指位错线垂直于滑移面的移动,只有刃型位错才能进行攀移。

28、在滑移时,刃型位错的滑移方向垂直于位错线而与柏氏矢量平行。

29、位错攀移在低温下较难进行,另作用于半原子面的正应力以及晶体中的过饱和空位均有利于攀移的进行。

30、位错的应变能:晶体中位错的存在引起点阵畸变,导致能量增高,此增量称为位错的应变能,或称为位错的能量。

刃型位错弹性应变能约为螺型位错的1.5倍。

31、位错源:能增殖位错的地方称为位错源。

32、位错的增殖:经过剧烈冷变形的金属中位错密度比经过充分退火的金属要高出4~5个数量级,变形过程汇总位错肯定是以某种方式不断增殖。

33、位错的塞积:在切应力的作用下,位错源所产生的大量位错沿滑移面运动时,如果遇上障碍物(如固定为错,杂质粒子,晶界等),领先位错会在障碍物前被阻止,后续位错被堵塞起来,形成位错的塞积。

塞积的位错群体就称为位错的塞积群,最靠近障碍物的位错称为领先位错。

34、位错的交割:在晶体形变过程中,任意一条位错线的运动,除了受与其相连接的位错线牵制外,还会遇到具有不同方向和不同滑移面上的其他位错线,这就出现了位错线的互相交割。

35、位错割阶:由于位错线不能中断,故出现了小台阶,它相当于一小段螺型位错线,称为位错割阶。

36、晶体结构条件:是指柏氏矢量必须连接晶体中的一个原子平衡位置到另一个平衡位置。

37:能量条件:是指柏氏矢量必须使位错处于最低能量。

38、肖克莱不全位错:面心立方晶体中的不全位错,层错区与完整晶体区的交线M(垂直于纸面)即为肖克莱不全位错。

39、弗兰克不全位错:层错区与右半部分完整晶体之间的边界(垂直于纸面)就是弗兰克不全位错。

40、位错反应:由几个位错合成为一个新位错或由一个位错分解为几个新位错的过程称为位错反应。

由几何条件,能量条件决定。

41、离子晶体中的位错特点:1.滑移面不一定是最密排面,但柏氏矢量仍为最短的点阵矢量。

2.刃型位错的附加半原子面是包括两个互补的附加半原子面。

3.刃型位错在滑移面上滑移时,沿着位错线没有粒子和电荷的移动,因而位错露头处的有效电荷不改变符号。

42、与金属相比,共价晶体和离子晶体中固有的位错,特别是可动的位错很少,另外,金属在变形时可大量增殖位错,而共价晶体和离子晶体由于结合力很强,位错运动时点阵阻力大,这些都是导致其变形比金属困难。

43、面缺陷:一是晶体的外表面,二是晶体的内界面。

44、晶界:相邻晶粒之间的界面称为境界。

45、小角晶界:两个相邻晶粒位向差小于10度的晶界称为小角晶界。

又可分为对称倾侧晶界,扭转晶界46、界面能:由于晶界上原子排列不规则,产生点阵畸变,引起能量升高,这部分能量称为界面能。

小角度界面能岁位向差的增大而增加,大角界面能基本是一恒定值,与位向差无关,且比小角界面能大很多。

47、在多晶体中,即使一个晶粒内,原子排列也并不是十分规整,其中会出现位向差很小(通常小于1度)的亚结构。

各亚结构之间的交界称为亚晶界。

亚晶界属于小角晶界。

48、孪晶界:孪晶是指相邻两个晶粒或一个晶粒内的相邻两部分的原子相对于一个公共境界呈镜面对称排列,此公共晶面称为孪晶面。

孪晶之间的界面称为孪晶界,如果孪晶界与孪晶面不一致,称为非共格孪晶界。

49、相界:相邻两个相之间的界面称为相界。

50、致密度:晶体结构中原子体积占总体积的百分数。

体心立方0.68 面心立方密排六方0.74 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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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)。

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。

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。

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,一般小于2o,可分为倾斜晶界、扭转晶界、重合晶界等。

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。

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。

第二章:固溶体1、固溶体:固溶体是固态下一种组元(熔质)熔解在另一种组元(熔剂)中而形成的新相,其特点是固溶体具有熔剂组元的点阵类型。

晶格与固溶体相同的组元称为熔剂,其他的组元称为溶质。

2、固溶体分类:溶质原子在熔剂点阵中所占的位置不同,可分为置换固溶体和间隙固溶体。

按溶解度大小分为无限固溶体和有限固溶体,按各组元原子在点阵中排列的秩序性又可分为无序固溶体和有序固溶体。

3、置换固溶体固溶度三大规律:1.原子尺寸溶质和熔剂的原子尺寸差别越小就越容易形成置换固溶体,并且溶解度越大;2.晶体结构溶质与熔剂的晶体结构类型相同是它们能够形成无限固溶体的必要条件;3.电负性因素如果溶质原子与熔剂原子的负电性相差很大,即两者之间化学亲和力很大,则它们往往容易形成比较稳定的化合物;4.电子浓度4、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。

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