材料科学基础(石德珂)重点

1、固溶体:以合金中某一组元作为溶剂，其他组元作为溶质，所形成的与溶剂有相同的晶体结构、晶格常数稍有变化的固相称为固溶体无限固溶：溶质能以任何比例溶入溶剂中，形成完全互溶的固溶体小角度晶界:晶界两侧晶粒位相差角小于10的晶界，基本上由位错组成大角度晶界：相邻两晶粒的位相差大于10度的晶界珠光体：铁碳平衡相图的共析反应产物，是铁素体与渗碳体的共析混合物超点阵:溶质原子呈完全有序分布的固溶体为有序固溶体，或称超点阵全位错:柏氏矢量等于点阵矢量的位错称为全位错共晶转变：由一定成分的液相同时结晶出两个一定成分固相的转变多晶型转变:当外界条件改变时，元素的晶体结构可以发生转变，把金属的这种转变称为多晶型转变

2、离子晶体：由正负离子通过离子键按一定方式堆积起来而形成的晶体置换固溶体:溶质原子占据了溶剂晶格某些结点位置所形成的固溶体间隙固溶体：溶质原子进入溶剂晶格的间隙所形成的固溶体不全位错:柏氏矢量小于点阵矢量的称为不全位错包晶转变: 由一个特定成分的固相和液相生成另一个特点成分固相的转变固溶强化:由于溶质原子的固溶而引起的强化叫固溶强化堆垛层错: 实际晶体结构中，密排面的正常堆垛顺序有可能遭到破坏而错排 位错密度：单位体积晶体中所包含的位错线的总长度柯氏气团：溶质原子与位错交互作用后，在周围偏聚的现象称为柯氏气团比基体小的置换式原子和空位被吸引到刃位错周围的压缩区，而比基体间隙大的间隙原子和置换原子

3、被吸引到刃位错的扩张区，这种溶质原子偏聚与刃位错产生的弹性交互作用称为Cottrell气团。超离子导电性：一部分离子晶体的扩散激活能很低，在室温下有较高的导电率螺位错：柏氏矢量平行于位错线的位错刃位错：柏氏矢量与位错线垂直的位错扩展位错：两个不全位错中间夹一层错的位错组态全位错：位错的柏氏矢量等于点阵矢量的整数倍的位错不全位错：柏氏矢量小于单位点阵矢量的位错一次键：结合力较强，在分子内起键合作用的强键。包括离子键共价键和金属键二次键：结合力较弱，分子之间的相互作用大都为弱键包括范德瓦耳斯键和氢键相：结构相同，物理和化学性质完全均匀的部分交滑移：螺位错在滑移面上滑移受阻后，绕到与此滑移面相交的另

4、一个滑移面上滑移组元：材料中基本的、独立的物质，可以是纯元素、也可以是化合物，及金属和非金属元素合金：由两种或两种以上的金属和非金属组成的、具有金属特性的物质相变：相与相之间的转变成为相变吉布斯相律：处于热力学平衡状态的系统中，自由度与组元和相数之间的关系伪共晶：在不平衡结晶的条件下，不在共晶成分点处的合金，也能全部转变成共晶组织共析反应：一个特定成分的固相生成另外两个特定成分的固相过饱和点缺陷：晶体中的点缺陷数量超过了其平衡浓度位错反应：位错除相互作用外，还可能发生分解或合成均匀形核：在均一的液相中靠自身的结构起伏和能量起伏形成新相核心的过程非均匀形核：形核依附于液相中某种固体表面（外来杂质

5、表面或容器壁）上形成的过程形核率：单位时间、单位体积内液相中形成的晶核数目平均分配系数：合金平衡凝固时，固相的成分与液相成分的比值渗碳体：Fe3C,是铁与碳的间隙化合物，其含碳量为6.69%，是铁碳合金中的重要基本相滑移：在切应力作用下，晶体的一部分相对于另一部分沿着一定的晶面（滑移面）和晶向（滑移方向）产生相对位移，且不破坏晶体内部原子排列规律性的塑变方式派-拉力：在理想晶体中位错在点阵周期场中运动时所需克服的阻力孪生：晶体在切应力作用下，沿一定的晶面（孪晶面）和晶向（孪晶方向），在一个区域内发生连续的切变，使已变形的晶体部分与未变形的晶体部分保持镜面对称的关系，即产生孪晶的过程临界切应力：

6、单晶体受拉伸，当拉伸轴沿一定晶向，只有当外应力在某个滑移面的滑移方向上的分切应力达到某一临界值时，晶体开始滑移，产生变形，这一临界应力值就称临界切分应力形变织构：在塑性变形中，随着变形量的增加，多晶体中原来为向互不相同的晶粒在空间位向上呈现一定程度的一致组织：各相晶粒的相对含量、尺寸大小、形状分布等形貌特征，有多相组织、单相组织间隙化合物：半径较小的非金属原子（C、N、B、O等），处于过渡族金属晶体的间隙中，形成的化合物称为间隙化合物固溶强化：由于溶质原子进入溶剂晶格的间隙或结点,使晶格发生畸变,使固溶体硬度和强度升高一次固溶体：溶剂原子为单质（纯元素）的固溶体称为一次固溶体二次固溶体：溶剂为

7、化合物的固溶体为二次固溶体同素异构：同种组分金属在不同的温度和压力下具有不同的晶体结构的现象攀移：刃位错在垂直于滑移面是方向上的运动有序化：有序固溶体在某一温度以上可以转变成无序固溶体，重新冷却到该温度以下时又转变成有序固溶体，这一转变过程为有序化辨析题相的特点：相与相之间存在有明显的界面；界面两端，物质性质有飞跃性的改变；一个体系中可以存在一个或多个相。间隙固溶体：属于固溶体，小原子位于间隙位置；间隙化合物：属于中间相的一种，非金属原子也处于化合物的间隙位置。相同点：小原子都处于间隙位置不同点：一个属于固溶体，一个属于中间相化合物简答题1. 请写出七大晶系中的4种晶系，十四种布拉菲点阵中的8

8、种布拉菲点阵2. 请从结构上说明为什么金刚石具有高强度和高硬度在金刚石晶体内部，金刚石结构属于面心立方晶系，每一个碳原子都与周围的4个碳原子紧密结合的共价键，具有饱和性和方向性，形成一种致密的三维结构。这是一种在其他矿物中都未曾见到过的特殊结构。而且，这种致密的结构，使得金刚石的密度为每立方厘米约3.5克，大约是石墨密度的1.5倍。正是这种致密的结构，使得金刚石具有最大的硬度3. 简述铸锭组织的三晶区的特点：外表层的细晶区：晶粒细小、组织致密、力学性能良好；中间的柱状晶区：晶粒取向、组织致密、缺陷聚集、塑性较差；心部的等轴晶区：晶粒无方向性、树枝状晶体、组织不够致密、性能一般讨论题（16分）从位错角度说明