材料科学与工程基础复习资料.docx

材料科学与工程基础复****资料第二章重点1物体的三种状态:固态、液态和气态(至于怎么形成的在课本 P12页)2根据电子围绕原子的分布方式,可以将结合键分为 5类,即离子键、共价键、金属键、分子间作用力和氢键。结合方式有两大类型:即基本结合(也叫化学结合,包括离子结合,共价结合和金属结合)和派生结合(也叫物理结合包括分散效用,分子极化和氢键)离子键概念:离子键是有原子核释放出最外壳层的电子变成正电荷的原子(正离子),与接收其放出电子变成带负电荷的原子(负离子)相互之间的吸引作用(库仑力)所形成的一种结合,分子间作用力包括取向力,诱导力和色散力,(具体形成原因在课本25页至32页)3在课本P53页。晶体是由原子(或离子、分子)在空间周期排列构成的固体物质。在晶体中,原子(或离子、分子)按照一定的方式空间做周期排列,隔一定的距离重复出现,具有三维空间的周期性。非晶态物质(玻璃体):在他们的内部原子像液体那样杂乱无章地分布,没有周期性排列的规律,可以看作过冷液体。玻璃、塑料和松香晶体的特点:1)熔点一定;?2)能自发地形成规则的多面体外形;?3)稳定性,即晶体中的化学成分处于热力学上的能量最状态?4)各向异性,即在晶体中不同的方向上具有不同的物理性质;?5)均匀性,即一块晶体各部分的宏观性质相同晶体是一种均匀而各向异性的结构稳定性固体 晶体的类型:离子晶体,共价晶体,金属晶体,分子晶体4在P77至81页外来组分(离子,原子或分子)分布在基质晶体晶格内,类似溶质溶解在溶剂中一样,并不破坏晶体的结构,仍然保持一个晶相,称为固溶体按溶质原子在点阵中所占位置分为: 置换固溶体:溶质原子置换了溶剂点阵中部分溶剂原子。 间隙固溶体:溶质原子分布于溶剂晶格间隙中。按固溶体溶解度大小:有限固溶体:在一定条件下,溶质原子在溶剂中的溶解量有一个上限,起过这个限度就形成新相。无限固溶体:溶质原子可以任意比例溶入溶剂晶格中形成的。如:Cu—Ni按溶质原子在溶剂中的分布特点分类无序固溶体:溶质原子在溶剂中任意分布,无规律性。有序固溶体:溶质原子按一定比例和有规律分布在溶剂晶格的点阵或间隙里,长程有序。⑷根据固溶体在相图的位置划分:端部固溶体(初级固溶体)和中间固溶体(二次固溶体)5影响置换型固溶体的因素:1离子大小2键的性质或者极化的影响3晶体结构型和晶胞的大小4电价的影响影响间隙固溶体的因素1添加原子的大小是和晶格的结构密切相关的2添加到间隙位置中的离子,必定需要一些电荷来平衡以便保持点中性,方法是形成空位,生成置换型固溶体 :改变温度或压力等条件,可使固体从一种晶体结构变为另一种晶体结构。:是指在外界因素影响下,一个偏离了原来平衡态或亚稳态的体系回复到原来状态的过程 4相:所谓“相”,是指系统中的宏观均匀的部分,或者系统内部物理性质和化学性质完全相同的部分。(课本118页)自由度:在不引起旧相消失和新相形成的前提下,体系中可自由变动的独立强度性质的数目,称为体系在指定条件下的“自由度”。(课本119页)6(课本131页)晶体中每个质点周围都存在着一个力场,在晶体内部,质点力场是对称的。但在固体表面,质点排列的周期重复性中断,使处于表面边界上的质点力场对称性破坏,表现出剩余的键力, 称之为固体表面力。表面张力:由于表面层的分子受到指向物体内部