准晶晶体材料探讨.doc

准晶晶体材料探讨.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特殊结构，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发展，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，了解其发展历程、掌握其理论基础、研究现状及其发展前 景，对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，这是本题的主要内容。
关键词：准晶材料 物理性质 性能 准晶结构
The physical properties of quasicrystalline materials and research progress
YinXianfu
Abstract: Quasi-crystal structure has been reported since 1984, because of its incompatibility with
traditional periodic special crystal structure, causing great interest scholars from different countries. Alignment of crystal material properties and applied research results show that because of the unique quasi-crystalline structure of materials with unique properties, but because of the rapid development of materials science, new materials emerging, while the quasi-crystalline material with some of the excellent performance, to meet some practical applications of traditional materials can not meet the requirements. Therefore, understanding the development process, to grasp its theoretical basis, research status and development prospects for the research and development can be applied in real life, the production of quasi-crystalline materials is of great significance, which is the main content for this question.
Keywords:
Quasicrystal Physical properties Performance Quasicrystals
绪论
准晶材料作为一种新兴材料，自从1982年准晶(Quasicrystal)的发现至今，有关 什么是晶体的辩论一直没有中断。我们知道，传统的晶体学基于晶体微观结构的周期性， 晶体是绝对不会出现5次和高于6次对称轴的。准晶的电子衍射图居然出现了 5次对称， 只好给这个新生儿起了个“准晶”的名字，具有对称性结构的固体都应该可以称之为晶体, 只是其中传统晶体的定义是建立在一阶对称基础上一一所谓1-4次对称以及6次对称。准 晶则是建立在超对称基础上一一所谓5次对称。考虑到光波的复合可以用这两种对称作 出表示，那么 A crystal is a structure the description of which is much smaller than the structure itself (晶体是一种固体，远程与位置或平移周期性或规律性秩序)也许可以得 到更直观的表达⑴。它已表现出许多优异的性能，从发现至今不过二十几年的时间，由于 其特殊的结构和性能，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 发展潜力，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，存在较大的发展空间。准晶薄膜虽然可以制得，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