准晶晶体材料探究.doc

准晶晶体材料研究尹显富内容提要:准晶体结构自1984年被报道以来,因其与传统晶体周期性不相容的专门结构,引起各国学者的极大兴趣。对准晶材料性能及应用研究结果表明,准晶材料因独特的结构而具有独特的性能,但由于材料科学迅猛进展,新材料层出不穷,而准晶材料所具有的一些优异的性能,能满足一些实际应用中传统材料所不能满足的要求。因此,了解其进展历程、掌握其理论基础、研究现状及其进展前景,关于研究开发能应用于实际生活、生产的准晶材料有着重要意义,这是本题的要紧内容。关键词:准晶材料物理性质性能准晶结构 ThephysicalpropertiesofquasicrystallinematerialsandresearchprogressYinXianfuAbstract:Quasi-crystalstructurehasbeenreportedsince1984,patibilitywithtraditionalperiodicspecialcrystalstructure,-crystallinestructureofmaterialswithuniqueproperties,butbecauseoftherapiddevelopmentofmaterialsscience,newmaterialsemerging,whilethequasi-crystallinematerialwithsomeoftheexcellentperformance,,understandingthedevelopmentprocess,tograspitstheoreticalbasis,researchstatusanddevelopmentprospectsfortheresearchanddevelopmentcanbeappliedinreallife,theproductionofquasi-crystallinematerialsisofgreatsignificance,:Quasicrystal Physicalproperties Performance Quasicrystals目录绪论准晶材料作为一种新兴材料,自从1982年准晶(Quasicrystal)的发觉至今,有关什么是晶体的辩论一直没有中断。我们明白,传统的晶体学基于晶体微观结构的周期性,晶体是绝对可不能出现5次和高于6次对称轴的。准晶的电子衍射图难道出现了5次对称,只好给那个新生儿起了个“准晶”的名字,具有对称性结构的固体都应该能够称之为晶体,只是其中传统晶体的定义是建立在一阶对称基础上——所谓1-4次对称以及6次对称。准晶则是建立在超对称基础上——所谓5次对称。考虑到光波的复合能够用这两种对称作出表示,那么Acrystalisastructurethedescriptionofwhichismuchsmallerthanthestructureitself(晶体是一种固体,远程与位置或平移周期性或规律性秩序)也许能够得到更直观的表达[1]。它已表现出许多优异的性能,从发觉至今只是二十几年的时刻,由于其专门的结构和性能,已引起了全世界科研工作者的极大兴趣,并认识到了这种新材料的进展潜力,因此,准晶材料将会是今后材料科学领域研究的一个重要方向,尤其是在其制备技术和应用方面,存在较大的进展空间。准晶薄膜尽管能够制得,但到目前为止,只有法国、日本、美国等几个国家真正掌握了其制备技术。另外,准晶仅在表面涂层、增强材料等几个方面得到了有限的应用,它所具有的独特的热电性、磁阻性、吸氢性、催化性等的应用都还需要进行系统的研究和开发。这都预言了准晶材料将会有宽敞的应用前景,但现遇到的问题还需进一步的研究解决。第1章准晶结构的确定、,物理学家一致认为固态物质存在的方式只有晶体和非晶体两类前者的结构周期有序的,其对称性受周期性的限制,只有固定的几种;后者的结构是长程无序的,仅短程有序,因而不存在任何对称性而准晶,即准周期晶体,是一种同时具有长程准周期平移有序和非晶体学旋转对称性的固态有序