材料科學(xué)基礎(chǔ)基礎(chǔ)知識(shí)點(diǎn)總結(jié)

1、WORD格式第一章材料中的原子排列第一節(jié)原子的結(jié)合方式2 原子結(jié)合鍵（ 1離子鍵與離子晶體原子結(jié)合：電子轉(zhuǎn)移，結(jié)合力大，無(wú)方向性和飽和性；離子晶體；硬度高，脆性大，熔點(diǎn)高、導(dǎo)電性差。如氧化物陶瓷。（ 2共價(jià)鍵與原子晶體原子結(jié)合：電子共用，結(jié)合力大，有方向性和飽和性；原子晶體：強(qiáng)度高、硬度高金剛石 、熔點(diǎn)高、脆性大、導(dǎo)電性差。如高分子材料。（ 3金屬鍵與金屬晶體原子結(jié)合：電子逸出共有，結(jié)合力較大，無(wú)方向性和飽和性；金屬晶體：導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性、延展性好，熔點(diǎn)較高。如金屬。金屬鍵：依靠正離子與構(gòu)成電子氣的自由電子之間的靜電引力而使諸原子結(jié)合到一起的方式。（ 3分子鍵與分子晶體原子結(jié)合：電子云偏移，結(jié)合

2、力很小，無(wú)方向性和飽和性。分子晶體：熔點(diǎn)低，硬度低。如高分子材料。氫鍵：離子結(jié)合 X-H-Y 氫鍵結(jié)合，有方向性，如 O-H O（ 4混合鍵。如復(fù)合材料。3 結(jié)合鍵分類(lèi)（ 1 一次鍵 化學(xué)鍵：金屬鍵、共價(jià)鍵、離子鍵。（ 2 二次鍵 物理鍵：分子鍵和氫鍵。4 原子的排列方式（ 1晶體：原子在三維空間內(nèi)的周期性規(guī)那么排列。長(zhǎng)程有序，各向異性。（ 2非晶體：不規(guī)那么排列。長(zhǎng)程無(wú)序，各向同性。第二節(jié)原子的規(guī)那么排列一 晶體學(xué)根底1 空間點(diǎn)陣與晶體構(gòu)造1 空間點(diǎn)陣：由幾何點(diǎn)做周期性的規(guī)那么排列所形成的三維陣列。圖1-5特征： a 原子的理想排列； b有14種。其中：空間點(diǎn)陣中的點(diǎn)陣點(diǎn)。它是純粹的幾何點(diǎn)，

3、各點(diǎn)周?chē)h(huán)境一樣。描述晶體中原子排列規(guī)律的空間格架稱(chēng)之為晶格?？臻g點(diǎn)陣中最小的幾何單元稱(chēng)之為晶胞。2 晶體構(gòu)造：原子、離子或原子團(tuán)按照空間點(diǎn)陣的實(shí)際排列。特征： a 可能存在局部缺陷；b 可有無(wú)限多種。2 晶胞圖 16（ 1：構(gòu)成空間點(diǎn)陣的最根本單元。（ 2選取原那么：a 能夠充分反映空間點(diǎn)陣的對(duì)稱(chēng)性；b 相等的棱和角的數(shù)目最多；c 具有盡可能多的直角；d 體積最小。（ 3 形狀和大小有三個(gè)棱邊的長(zhǎng)度a,b,c 及其夾角 , , 表示。4 晶胞中點(diǎn)的位置表示坐標(biāo)法。3 布拉菲點(diǎn)陣圖 1714 種點(diǎn)陣分屬 7 個(gè)晶系。4 晶向指數(shù)與晶面指數(shù)晶向：空間點(diǎn)陣中各陣點(diǎn)列的方向。晶面：通過(guò)空間點(diǎn)陣中任意

4、一組陣點(diǎn)的平面。國(guó)際上通用米勒指數(shù)標(biāo)定晶向和晶面。1 晶向指數(shù)的標(biāo)定專(zhuān)業(yè)資料整理WORD格式1專(zhuān)業(yè)資料整理WORD格式a 建立坐標(biāo)系。確定原點(diǎn)陣點(diǎn)、坐標(biāo)軸和度量單位棱邊。b 求坐標(biāo)。 u ,v 。,w c 化整數(shù)。 u,v,w.d 加 。 uvw 。說(shuō)明：a 指數(shù)意義：代表相互平行、方向一致的所有晶向。b 負(fù)值：標(biāo)于數(shù)字上方，表示同一晶向的相反方向。c 晶向族： 晶體中原子排列情況一樣但空間位向不同的一組晶向。用 <uvw> 表示，數(shù)字一樣，但排列順序不同或正負(fù)號(hào)不同的晶向?qū)儆谕痪蜃濉? 晶面指數(shù)的標(biāo)定a 建立坐標(biāo)系：確定原點(diǎn)非陣點(diǎn)、坐標(biāo)軸和度量單位。b 量截距： x,y,z。

5、c 取倒數(shù)： h ,k 。,l d 化整數(shù)： h,k,k 。e 加圓括號(hào)： (hkl) 。說(shuō)明：a 指數(shù)意義：代表一組平行的晶面；b 0 的意義：面與對(duì)應(yīng)的軸平行；c 平行晶面：指數(shù)一樣，或數(shù)字一樣但正負(fù)號(hào)相反；d 晶面族：晶體中具有一樣條件原子排列和晶面間距完全一樣 ，空間位向不同的各組晶面。用 hkl 表示。e 假設(shè)晶面與晶向同面，那么hu+kv+lw=0;f 假設(shè)晶面與晶向垂直，那么u=h, k=v, w=l 。 3六方系晶向指數(shù)和晶面指數(shù)a 六方系指數(shù)標(biāo)定的特殊性：四軸坐標(biāo)系等價(jià)晶面不具有等價(jià)指數(shù)。b 晶面指數(shù)的標(biāo)定(四個(gè)截距 )；用四個(gè)數(shù)字 (hkil) 表示； i=-(h+k) 。

6、標(biāo)法與立方系一樣c 晶向指數(shù)的標(biāo)定(四個(gè)坐標(biāo) )；用四個(gè)數(shù)字 (uvtw) 表示； t=-(u+w) 。標(biāo)法與立方系一樣依次平移法：適合于指數(shù)畫(huà)晶向末點(diǎn)。坐標(biāo)換算法： UVWuvtwu=(2U-V)/3, v=(2V-U)/3, t=-(U+V)/3, w=W。 4晶帶a ：平行于某一晶向直線所有晶面的組合。晶帶軸晶帶面b 性質(zhì)：晶帶用晶帶軸的晶向指數(shù)表示；晶帶面/晶帶軸；hu+kv+lw=0c 晶帶定律凡滿(mǎn)足上式的晶面都屬于以 uvw 為晶帶軸的晶帶。推論：(a) 由兩晶面 (h1k1l 1) (h2k2l2)求其晶帶軸 uvw ： u=k1 l2-k2l 1; v=l 1h2-l 2h1;

7、 w=h 1k2-h2k1。(b) 由兩晶向 u1v1w1 u 2v2w 2求其決定的晶面 (hkl) 。 H=v 1w1-v2w2 ; k=w 1u2 -w2u1; l=u 1v2-u2v1。（ 5 晶面間距a ：一組平行晶面中，相鄰兩個(gè)平行晶面之間的距離。b 計(jì)算公式簡(jiǎn)單立方 ：d=a/(h2+k 2+l 2 )1/2注意： 只適用于簡(jiǎn)單晶胞； 對(duì)于面心立方 hkl 不全為偶、 奇數(shù)、體心立方 h+k+l= 奇數(shù)時(shí)， d(hkl) =d/2。2 離子晶體的構(gòu)造（ 1鮑林第一規(guī)那么負(fù)離子配位多面體規(guī)那么 ：在離子晶體中， 正離子周?chē)纬梢粋€(gè)負(fù)離子配位多面體， 正負(fù)離子間的平衡距離取決于正負(fù)離

8、子半徑之和， 正離子的配位數(shù)取決于正負(fù)離子的半徑比。專(zhuān)業(yè)資料整理WORD格式2專(zhuān)業(yè)資料整理WORD格式（ 2鮑林第二規(guī)那么電價(jià)規(guī)那么含義 ：一個(gè)負(fù)離子必定同時(shí)被一定數(shù)量的負(fù)離子配位多面體所共有。（ 3鮑林第三規(guī)那么棱與面規(guī)那么 ：在配位構(gòu)造中，共用棱特別是共用面的存在，會(huì)降低這個(gè)構(gòu)造的穩(wěn)定性。3 共價(jià)鍵晶體的構(gòu)造（ 1 飽和性：一個(gè)原子的共價(jià)鍵數(shù)為8-N 。（ 2 方向性：各鍵之間有確定的方位配位數(shù)小，構(gòu)造穩(wěn)定三 多晶型性元素的晶體構(gòu)造隨外界條件的變化而發(fā)生轉(zhuǎn)變的性質(zhì)。四 影響原子半徑的因素（ 1 溫度與應(yīng)力（ 2 結(jié)合鍵的影響（ 3 配位數(shù)的影響 高配位構(gòu)造向低配位構(gòu)造轉(zhuǎn)變時(shí)，體積膨脹，原子

9、半徑減小減緩體積變化。（ 4 核外電子分布的影響一周期內(nèi)，隨核外電子數(shù)增加至填滿(mǎn)，原子半徑減小至一最小值。第三節(jié)原子的不規(guī)那么排列原子的不規(guī)那么排列產(chǎn)生晶體缺陷。晶體缺陷在材料組織控制如擴(kuò)散、相變和性能控制如材料強(qiáng)化中具有重要作用。晶體缺陷 ：實(shí)際晶體中與理想點(diǎn)陣構(gòu)造發(fā)生偏差的區(qū)域。晶體缺陷可分為以下三類(lèi)。點(diǎn)缺陷 ：在三維空間各方向上尺寸都很小的缺陷。如空位、間隙原子、異類(lèi)原子等。線缺陷 ：在兩個(gè)方向上尺寸很小，而另一個(gè)方向上尺寸較大的缺陷。主要是位錯(cuò)。面缺陷 ：在一個(gè)方向上尺寸很小，在另外兩個(gè)方向上尺寸較大的缺陷。如晶界、相界、外表等。一 點(diǎn)缺陷1 點(diǎn)缺陷的類(lèi)型圖 131（ 1 空位：肖脫基

10、空位離位原子進(jìn)入其它空位或遷移至晶界或外表。弗蘭克爾空位離位原子進(jìn)入晶體間隙。（ 2 間隙原子：位于晶體點(diǎn)陣間隙的原子。（ 3 置換原子：位于晶體點(diǎn)陣位置的異類(lèi)原子。2 點(diǎn)缺陷的平衡濃度（ 1點(diǎn)缺陷是熱力學(xué)平衡的缺陷在一定溫度下，晶體中總是存在著一定數(shù)量的點(diǎn)缺陷空位，這時(shí)體系的能量最低具有平衡點(diǎn)缺陷的晶體比理想晶體在熱力學(xué)上更為穩(wěn)定。原因：晶體中形成點(diǎn)缺陷時(shí)， 體系內(nèi)能的增加將使自由能升高， 但體系熵值也增加了，這一因素又使自由能降低。其結(jié)果是在G-n 曲線上出現(xiàn)了最低值，對(duì)應(yīng)的n 值即為平衡空位數(shù)。2點(diǎn)缺陷的平衡濃度C=Aexp(- "Ev/kT)3 點(diǎn)缺陷的產(chǎn)生及其運(yùn)動(dòng)（ 1 點(diǎn)

11、缺陷的產(chǎn)生平衡點(diǎn)缺陷：熱振動(dòng)中的能力起伏。過(guò)飽和點(diǎn)缺陷：外來(lái)作用，如高溫淬火、輻照、冷加工等。（ 2 點(diǎn)缺陷的運(yùn)動(dòng)遷移、復(fù)合濃度降低；聚集濃度升高塌陷4 點(diǎn)缺陷與材料行為（ 1構(gòu)造變化：晶格畸變?nèi)缈瘴灰鹁Ц袷湛s，間隙原子引起晶格膨脹，置換原子可引起收縮或膨脹。 （ 2性能變化：物理性能如電阻率增大，密度減小。專(zhuān)業(yè)資料整理WORD格式3專(zhuān)業(yè)資料整理WORD格式力學(xué)性能屈服強(qiáng)度提高。二 線缺陷位錯(cuò)位錯(cuò)：晶體中某處一列或假設(shè)干列原子有規(guī)律的錯(cuò)排。意義：對(duì)材料的力學(xué)行為如塑性變形、強(qiáng)度、斷裂等起著決定性的作用，對(duì)材料的擴(kuò)散、相變過(guò)程有較大影響。 位錯(cuò)的提出： 1926 年，弗蘭克爾發(fā)現(xiàn)理論晶體模型剛

12、性切變強(qiáng)度與與實(shí)測(cè)臨界切應(yīng)力的巨大差異 2 4 個(gè)數(shù)量級(jí)。1934 年，泰勒、波朗依、奧羅萬(wàn)幾乎同時(shí)提出位錯(cuò)的概念。1939 年，柏格斯提出用柏氏矢量表征位錯(cuò)。1947 年，柯垂耳提出溶質(zhì)原子與位錯(cuò)的交互作用。1950 年，弗蘭克和瑞德同時(shí)提出位錯(cuò)增殖機(jī)制。之后，用TEM 直接觀察到了晶體中的位錯(cuò)。1 位錯(cuò)的根本類(lèi)型（ 1 刃型位錯(cuò)模型：滑移面 / 半原子面 /位錯(cuò)線 位錯(cuò)線晶體滑移方向，位錯(cuò)線位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)方向，晶體滑移方向 /位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)方向。 分類(lèi)：正刃型位錯(cuò)；負(fù)刃型位錯(cuò) 。2 螺型位錯(cuò)模型：滑移面 / 位錯(cuò)線。位錯(cuò)線 / 晶體滑移方向，位錯(cuò)線位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)方向，晶體滑移方向位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)方向。 分類(lèi)：左螺型

13、位錯(cuò)；右螺型位錯(cuò)。3 混合位錯(cuò)模型：滑移面 / 位錯(cuò)線。2 位錯(cuò)的性質(zhì)（ 1 形狀：不一定是直線，位錯(cuò)及其畸變區(qū)是一條管道。（ 2 是已滑移區(qū)和未滑移區(qū)的邊界。（ 3 不能中斷于晶體內(nèi)部。可在外表露頭，或終止于晶界和相界，或與其它位錯(cuò)相交，或自行封閉成環(huán)。3 柏氏矢量（ 1 確定方法 ( 避開(kāi)嚴(yán)重畸變區(qū) )a 在位錯(cuò)周?chē)刂c(diǎn)陣結(jié)點(diǎn)形成封閉回路。b 在理想晶體中按同樣順序作同樣大小的回路。c 在理想晶體中從終點(diǎn)到起點(diǎn)的矢量即為。（ 2 柏氏矢量的物理意義a 代表位錯(cuò)，并表示其特征強(qiáng)度、畸變量。b 表示晶體滑移的方向和大小。c 柏氏矢量的守恒性唯一性 ：一條位錯(cuò)線具有唯一的柏氏矢量。d 判斷位錯(cuò)

14、的類(lèi)型。（ 3 柏氏矢量的表示方法a 表示 : b=a/nuvw 可以用矢量加法進(jìn)展運(yùn)算。b 求模： /b/=a/nu2+v2+w21/2。4 位錯(cuò)密度（ 1 表示方法： K/V n/A（ 2 晶體強(qiáng)度與位錯(cuò)密度的關(guān)系 - 圖。（ 3 位錯(cuò)觀察：浸蝕法、電境法。5 位錯(cuò)的運(yùn)動(dòng)（ 1 位錯(cuò)的易動(dòng)性。（ 2 位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)的方式a 滑移：位錯(cuò)沿著滑移面的移動(dòng)。刃型位錯(cuò)的滑移：具有唯一的滑移面螺型位錯(cuò)的滑移：具有多個(gè)滑移面。位錯(cuò)環(huán)的滑移：注重柏氏矢量的應(yīng)用。b 攀移：刃型位錯(cuò)在垂直于滑移面方向上的運(yùn)動(dòng)。機(jī)制：原子面下端原子的擴(kuò)散位錯(cuò)隨半原子面的上下移動(dòng)而上下運(yùn)動(dòng)。專(zhuān)業(yè)資料整理WORD格式4專(zhuān)業(yè)資料整理WO

15、RD格式分類(lèi)：正攀移原子面上移、空位參加/ 負(fù)攀移原子面下移、原子參加。應(yīng)力的作用：半原子面?zhèn)葔簯?yīng)力有利于正攀移，拉應(yīng)力有利于負(fù)攀移。（ 3 作用在位錯(cuò)上的力單位距離上滑移： f= b；攀移： f= b。6 位錯(cuò)的應(yīng)變能與線X力（ 1 單位長(zhǎng)度位錯(cuò)的應(yīng)變能： W= Gb2。 0.51.0, 螺位錯(cuò)取下限，刃位錯(cuò)取上限。（ 2 位錯(cuò)是不平衡的缺陷。商增不能抵銷(xiāo)應(yīng)變能的增加。 （ 3 位錯(cuò)的線X力： T= Gb2。4 保持位錯(cuò)彎曲所需的切應(yīng)力：Gb/2r 。7 位錯(cuò)的應(yīng)力場(chǎng)及其與其它缺陷的作用（ 1 應(yīng)力場(chǎng)螺位錯(cuò)： Gb/2 r。只有切應(yīng)力分量。刃位錯(cuò)：表達(dá)式式1 9晶體中：滑移面以上受壓應(yīng)力，滑

16、移面以下受拉應(yīng)力?；泼妫褐挥星袘?yīng)力。2 位錯(cuò)與位錯(cuò)的交互作用f= b，f= b刃位錯(cuò)。同號(hào)相互排斥，異號(hào)相互吸引。到達(dá)能量最低狀態(tài)。 （ 3 位錯(cuò)與溶質(zhì)原子的相互作用間隙原子聚集于位錯(cuò)中心，使體系處于低能態(tài)?？率蠚鈭F(tuán)：溶質(zhì)原子在位錯(cuò)線附近偏聚的現(xiàn)象。（ 4 位錯(cuò)與空位的交互作用導(dǎo)致位錯(cuò)攀移。8 位錯(cuò)的增殖、塞積與交割（ 1 位錯(cuò)的增殖： F-R 源。（ 2 位錯(cuò)的塞積分布：逐步分散。位錯(cuò)受力：切應(yīng)力作用在位錯(cuò)上的力、位錯(cuò)間的排斥力、障礙物的阻力。（ 3 位錯(cuò)的交割位錯(cuò)交割后結(jié)果：按照對(duì)方位錯(cuò)柏氏矢量變化方向和大小 。割階：位錯(cuò)交割后的臺(tái)階不位于它原來(lái)的滑移面上。扭折：位于。對(duì)性能影響：增加位

17、錯(cuò)長(zhǎng)度，產(chǎn)生固定割階。9 位錯(cuò)反響（ 1 位錯(cuò)反響：位錯(cuò)的分解與合并。（ 2反響條件幾何條件： b 前 = b 后；反響前后位錯(cuò)的柏氏矢量之和相等。能量條件： b2前 > b2后 ;反響后位錯(cuò)的總能量小于反響前位錯(cuò)的總能量。10 實(shí)際晶體中的位錯(cuò)（ 1全位錯(cuò)：通常把柏氏矢量等于點(diǎn)陣矢量的位錯(cuò)稱(chēng)為全位錯(cuò)或單位位錯(cuò)。實(shí)際晶體中的典型全位錯(cuò)如表1 7 所示（ 2不全位錯(cuò)：柏氏矢量小于點(diǎn)陣矢量的位錯(cuò)。實(shí)際晶體中的典型不全位錯(cuò)如表17 所示3 肖克萊和弗蘭克不全位錯(cuò)。肖克萊不全位錯(cuò)的形成：原子運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致局部錯(cuò)排，錯(cuò)排區(qū)與完整晶格區(qū)的邊界限即為肖克萊不全位錯(cuò)。 結(jié)合位錯(cuò)反響理解?？蔀槿行汀⒙菪突蚧旌闲?/p>

18、位錯(cuò)。弗蘭克不全位錯(cuò)的形成：在完整晶體中局部抽出或插入一層原子所形成。只能攀移，不能滑移。 （ 4 堆垛層錯(cuò)與擴(kuò)展位錯(cuò)堆垛層錯(cuò)：晶體中原子堆垛次序中出現(xiàn)的層狀錯(cuò)排。擴(kuò)展位錯(cuò)：一對(duì)不全位錯(cuò)及中間夾的層錯(cuò)稱(chēng)之。專(zhuān)業(yè)資料整理WORD格式5專(zhuān)業(yè)資料整理WORD格式三 面缺陷面缺陷主要包括晶界、相界和外表，它們對(duì)材料的力學(xué)和物理化學(xué)性能具有重要影響。1 晶界（ 1 晶界：兩個(gè)空間位向不同的相鄰晶粒之間的界面。（ 2 分類(lèi)大角度晶界：晶粒位向差大于10 度的晶界。其構(gòu)造為幾個(gè)原子X(jué)圍內(nèi)的原子的混亂排列，可視為一個(gè)過(guò)渡區(qū)。小角度晶界：晶粒位向差小于10 度的晶界。其構(gòu)造為位錯(cuò)列，又分為對(duì)稱(chēng)傾側(cè)晶界和扭轉(zhuǎn)晶界

19、。亞晶界：位向差小于1 度的亞晶粒之間的邊界。為位錯(cuò)構(gòu)造。孿晶界：兩塊相鄰孿晶的共晶面。分為共格孿晶界和非共格孿晶界。2 相界（ 1 相界：相鄰兩個(gè)相之間的界面。（ 2 分類(lèi)：共格、半共格和非共格相界。3 外表（ 1外表吸附：外來(lái)原子或氣體分子在外表上富集的現(xiàn)象。（ 2 分類(lèi)物理吸附：由分子鍵力引起，無(wú)選擇性，吸附熱小，結(jié)合力小?；瘜W(xué)吸附：由化學(xué)鍵力引起，有選擇性，吸附熱大，結(jié)合力大。4 界面特性（ 1 界面能會(huì)引起界面吸附。（ 2 界面上原子擴(kuò)散速度較快。（ 3 對(duì)位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)有阻礙作用。（ 4 易被氧化和腐蝕。（ 5 原子的混亂排列利于固態(tài)相變的形核。第二章 固體中的相構(gòu)造合金與相1 合金（

20、1合金：兩種或兩種以上的金屬，或金屬與非金屬經(jīng)一定方法合成的具有金屬特性的物質(zhì)。（ 2組元：組成合金最根本的物質(zhì)。 如一元、二元、三元合金（ 3合金系：給定合金以不同的比例而合成的一系列不同成分合金的總稱(chēng)。2 相（ 1相：材料中構(gòu)造一樣、成分和性能均一的組成局部。如單相、兩相、多相合金。 （ 2相的分類(lèi)固溶體：晶體構(gòu)造與其某一組元一樣的相。含溶劑和溶質(zhì)。中間相金屬化合物 ：組成原子有固定比例，其構(gòu)造與組成組元均不一樣的相。第一節(jié)固溶體按溶質(zhì)原子位置不同，可分為置換固溶體和間隙固溶體。按固溶度不同，可分為有限固溶體和無(wú)限固溶體。按溶質(zhì)原子分布不同，可分為無(wú)序固溶體和有序固溶體。1 置換固溶體（

21、1 置換固溶體：溶質(zhì)原子位于晶格點(diǎn)陣位置的固溶體。（ 2 影響置換固溶體溶解度的因素a 原子尺寸因素原子尺寸差越小，越易形成置換固溶體，且溶解度越大。 r=(r A -rB)/r A當(dāng) r<15% 時(shí)，有利于大量互溶。b 晶體構(gòu)造因素構(gòu)造一樣，溶解度大，有可能形成無(wú)限固溶體。c 電負(fù)性因素電負(fù)性差越小，越易形成固溶體，溶解度越大。d 電子濃度因素專(zhuān)業(yè)資料整理WORD格式6專(zhuān)業(yè)資料整理WORD格式電子濃度 e/a 越大，溶解度越小。 e/a 有一極限值，與溶劑晶體構(gòu)造有關(guān)。一價(jià)面心立方金屬為 1.36，一價(jià)體心立方金屬為 1.48。上述四個(gè)因素并非相互獨(dú)立，其統(tǒng)一的理論的是金屬與合金的電子

22、理論。2 間隙固溶體（ 1 影響因素：原子半徑和溶劑構(gòu)造。（ 2 溶解度：一般都很小，只能形成有限固溶體。3 固溶體的構(gòu)造（ 1 晶格畸變。（ 2 偏聚與有序：完全無(wú)序、偏聚、局部有序、完全有序。4 固溶體的性能固溶體的強(qiáng)度和硬度高于純組元，塑性那么較低。（ 1 固溶強(qiáng)化：由于溶質(zhì)原子的溶入而引起的強(qiáng)化效應(yīng)。（ 2 柯氏氣團(tuán)（ 3 有序強(qiáng)化第二節(jié)金屬間化合物中間相是由金屬與金屬，或金屬與類(lèi)金屬元素之間形成的化合物，也稱(chēng)為金屬間化合物。1 正常價(jià)化合物（ 1 形成：電負(fù)性差起主要作用，符合原子價(jià)規(guī)那么。（ 2 鍵型：隨電負(fù)性差的減小，分別形成離子鍵、共價(jià)鍵、金屬鍵。（ 3 組成： AB 或 AB

23、 2。2 電子化合物電子相（ 1形成：電子濃度起主要作用，不符合原子價(jià)規(guī)那么。（ 2鍵型：金屬鍵金屬金屬。（ 3組成： 電子濃度對(duì)應(yīng)晶體構(gòu)造， 可用化學(xué)式表示，可形成以化合物為基的固溶體。3 間隙化合物（ 1 形成：尺寸因素起主要作用。（ 2構(gòu)造簡(jiǎn)單間隙化合物間隙相 ：金屬原子呈現(xiàn)新構(gòu)造，非金屬原子位于其間隙，構(gòu)造簡(jiǎn)單。復(fù)雜間隙化合物：主要是鐵、鈷、鉻、錳的化合物，構(gòu)造復(fù)雜。 3組成：可用化學(xué)式表示，可形成固溶體，復(fù)雜間隙化合物的金屬元素可被置換。4 拓?fù)涿芏严啵?1 形成：由大小原子的適當(dāng)配合而形成的高密排構(gòu)造。（ 2 組成： AB 2。5 金屬化合物的特性（ 1 力學(xué)性能：高硬度、高硬度、

24、低塑性。（ 2 物化性能：具有電學(xué)、磁學(xué)、聲學(xué)性質(zhì)等，可用于半導(dǎo)體材料、形狀記憶材料、儲(chǔ)氫材料等。第三節(jié)陶瓷晶體相1 陶瓷材料簡(jiǎn)介（ 1分類(lèi)： 構(gòu)造陶瓷 利用其力學(xué)性能 ：強(qiáng)度葉片、活塞 、韌性切削刀具 、硬度研磨材料 。功能陶瓷 利用其物理性能精細(xì)功能陶瓷：導(dǎo)電、氣敏、濕敏、生物、超導(dǎo)陶瓷等。功能轉(zhuǎn)換陶瓷：壓電、光電、熱電、磁光、聲光陶瓷等。結(jié)合鍵：離子鍵、共價(jià)鍵。硅酸鹽陶瓷：主要是離子鍵結(jié)合，含一定比例的共價(jià)鍵?？捎梅肿邮奖硎酒浣M成。2 硅酸鹽陶瓷的構(gòu)造特點(diǎn)與分類(lèi)（ 1構(gòu)造特點(diǎn)專(zhuān)業(yè)資料整理WORD格式7專(zhuān)業(yè)資料整理WORD格式a 結(jié)合鍵與構(gòu)造：主要是離子鍵結(jié)合，含一定比例的共價(jià)鍵。硅位于氧

25、四面體的間隙。b 每個(gè)氧最多被兩個(gè)多面體共有。氧在兩個(gè)四面體之間充當(dāng)橋梁作用，稱(chēng)為氧橋。（ 2構(gòu)造分類(lèi)a 含有限 Si-O 團(tuán)的硅酸鹽，包括含孤立Si-O 團(tuán)和含成對(duì)或環(huán)狀Si-O 團(tuán)兩類(lèi)。b 鏈狀硅酸鹽：Si-O 團(tuán)共頂連接成一維構(gòu)造，又含單鏈和雙鏈兩類(lèi)。c 層狀硅酸鹽：Si-O 團(tuán)底面共頂連接成二維構(gòu)造。d 骨架狀硅酸鹽：Si-O 團(tuán)共頂連接成三維構(gòu)造。第四節(jié)分子相1 根本概念（ 1高分子化合物：由一種或多種化合物聚合而成的相對(duì)分子質(zhì)量很大的化合物。又稱(chēng)聚合物或高聚物。（ 2分類(lèi)按相對(duì)分子質(zhì)量：分為低分子聚合物<5000和高分子聚合物>5000。按組成物質(zhì)：分為有機(jī)聚合物和無(wú)機(jī)

26、聚合物。2 化學(xué)組成以氯乙烯聚合成聚氯乙烯為例（ 1 單體：組成高分子化合物的低分子化合物。（ 2 鏈節(jié)：組成大分子的構(gòu)造單元。（ 3 聚合度 n：大分子鏈中鏈節(jié)的重復(fù)次數(shù)。3 高分子化合物的合成（ 1 加聚反響a 概念：由一種或多種單體相互加成而連接成聚合物的反響。其產(chǎn)物為聚合物b 組成：與單體一樣。反響過(guò)程中沒(méi)有副產(chǎn)物。c 分類(lèi)均聚反響：由一種單體參與的加聚反響。共聚反響：由兩種或兩種以上單體參與的加聚反響。（ 2 縮聚反響a 概念：由一種或多種單體相互混合而連接成聚合物，同時(shí)析出某種低分子化合物的反響。b 分類(lèi)均縮聚反響：由一種單體參加的縮聚反響。共縮聚反響：由兩種或兩種以上單體參加的縮

27、聚反響。4 高分子化合物的分類(lèi)（ 1 按性能與用途：塑料、橡膠、纖維、膠黏劑、涂料等。（ 2 按生成反響類(lèi)型：加聚物、縮聚物。（ 3 按物質(zhì)的熱行為：熱塑性塑料和熱固性塑料。5 高分子化合物的構(gòu)造（ 1 高分子鏈構(gòu)造鏈內(nèi)構(gòu)造，分子內(nèi)構(gòu)造a 化學(xué)組成b 單體的連接方式均聚物中單體的連接方式：頭尾連接、頭頭或尾尾相連、無(wú)軌連接。共聚物中單體的連接方式：無(wú)軌共聚： ABBABBABA交替共聚： ABABABAB嵌段共聚： AAAABBAAAABB接枝共聚： AAAAAAAAAAABBBBBBc 高分子鏈的構(gòu)型按取代基的位置與排列規(guī)律全同立構(gòu)：取代基 R 全部處于主鏈一側(cè)。間同立構(gòu)：取代基 R 相間分

28、布在主鏈兩側(cè)。無(wú)軌立構(gòu)；取代基 R 在主鏈兩側(cè)不規(guī)那么分布。d 高分子鏈的幾何形狀：線型、支化型、體型。專(zhuān)業(yè)資料整理WORD格式8專(zhuān)業(yè)資料整理WORD格式2 高分子的聚集態(tài)構(gòu)造鏈間構(gòu)造、分子間構(gòu)造無(wú)定形構(gòu)造、局部結(jié)晶構(gòu)造、結(jié)晶型構(gòu)造示意圖6 高分子材料的構(gòu)造與性能特點(diǎn)（ 1 易呈非晶態(tài)。（ 2 彈性模量和強(qiáng)度低。（ 3 容易老化。（ 4 密度小。（ 5 化學(xué)穩(wěn)定性好。第五節(jié)玻璃相1 構(gòu)造：長(zhǎng)程無(wú)序、短程有序（ 1 連續(xù)無(wú)軌網(wǎng)絡(luò)模型。（ 2 無(wú)規(guī)密堆模型。（ 3 無(wú)軌那么線團(tuán)模型。2 性能（ 1 各向同性。（ 2 無(wú)固定熔點(diǎn)。（ 3 高強(qiáng)度、高耐蝕性、高導(dǎo)磁率金屬。第三章凝固與結(jié)晶凝固：物質(zhì)從液

29、態(tài)到固態(tài)的轉(zhuǎn)變過(guò)程。假設(shè)凝固后的物質(zhì)為晶體，那么稱(chēng)之為結(jié)晶。凝固過(guò)程影響后續(xù)工藝性能、使用性能和壽命。凝固是相變過(guò)程，可為其它相變的研究提供根底。第一節(jié)材料結(jié)晶的根本規(guī)律1 液態(tài)材料的構(gòu)造構(gòu)造：長(zhǎng)程有序而短程有序。特點(diǎn)與固態(tài)相比 ：原子間距較大、原子配位數(shù)較小、原子排列較混亂。2 過(guò)冷現(xiàn)象1 過(guò)冷：液態(tài)材料在理論結(jié)晶溫度以下仍保持液態(tài)的現(xiàn)象。見(jiàn)熱分析實(shí)驗(yàn)圖2 過(guò)冷度：液體材料的理論結(jié)晶溫度(Tm) 與其實(shí)際溫度之差。 T=Tm-T( 見(jiàn)冷卻曲線 )注：過(guò)冷是凝固的必要條件凝固過(guò)程總是在一定的過(guò)冷度下進(jìn)展。3 結(jié)晶過(guò)程（ 1 結(jié)晶的根本過(guò)程：形核長(zhǎng)大。 見(jiàn)示意圖（ 2 描述結(jié)晶進(jìn)程的兩個(gè)參數(shù)形核

30、率：?jiǎn)挝粫r(shí)間、單位體積液體中形成的晶核數(shù)量。用 N 表示。長(zhǎng)大速度：晶核生長(zhǎng)過(guò)程中，液固界面在垂直界面方向上單位時(shí)間內(nèi)遷移的距離。用 G 表示。第二節(jié)材料結(jié)晶的根本條件1 熱力學(xué)條件（ 1 G-T 曲線圖 3 4a 是下降曲線：由G-T 函數(shù)的一次導(dǎo)數(shù)負(fù)確定。dG/dT=-Sb 是上凸曲線：由二次導(dǎo)數(shù)負(fù)確定。d2G/d 2T=-C p/Tc 液相曲線斜率大于固相：由一次導(dǎo)數(shù)大小確定。二曲線相交于一點(diǎn)，即材料的熔點(diǎn)。（ 2熱力學(xué)條件 Gv= L m T/T ma T>0, Gv<0 過(guò)冷是結(jié)晶的必要條件之一。專(zhuān)業(yè)資料整理WORD格式9專(zhuān)業(yè)資料整理WORD格式b T 越大 , Gv 越

31、小過(guò)冷度越大，越有利于結(jié)晶。c Gv 的絕對(duì)值為凝固過(guò)程的驅(qū)動(dòng)力。2 構(gòu)造條件構(gòu)造起伏相起伏 ：液態(tài)材料中出現(xiàn)的短程有序原子集團(tuán)的時(shí)隱時(shí)現(xiàn)現(xiàn)象。是結(jié)晶的必要條件之二 。第三節(jié)晶核的形成均勻形核：新相晶核在普及母相的整個(gè)體積內(nèi)無(wú)軌那么均勻形成。非均勻形核：新相晶核依附于其它物質(zhì)擇優(yōu)形成。1 均勻形核（ 1 晶胚形成時(shí)的能量變化 G V Gv+ S=(4/3) r3 Gv+4 r2 ( 圖 38)2臨界晶核d G/dr=0rk=-2 / Gv臨界晶核：半徑為 rk的晶胚。3 臨界過(guò)冷度rk=-2 Tm/Lm T臨界過(guò)冷度：形成臨界晶核時(shí)的過(guò)冷度。T k. T Tk是結(jié)晶的必要條件。 4形核功與能量

32、起伏 GkSk /3臨界形核功：形成臨界晶核時(shí)需額外對(duì)形核所做的功。能量起伏：系統(tǒng)中微小區(qū)域的能量偏離平均能量水平而上下不一的現(xiàn)象。是結(jié)晶的必要條件之三 。5形核率與過(guò)冷度的關(guān)系N=N 1.N 2 (圖 3 11， 12)由于 N 受 N1.N 2兩個(gè)因素控制，形核率與過(guò)冷度之間是呈拋物線的關(guān)系。2 非均勻形核1 模型：外來(lái)物質(zhì)為一平面，固相晶胚為一球冠。2 自由能變化：表達(dá)式與均勻形核一樣。3 臨界形核功lw= sw+slcos計(jì)算計(jì)算時(shí)利用球冠體積、外表積表達(dá)式，結(jié)合平衡關(guān)系能量變化和臨界形核功。 Gk非 / Gk=(2-3cos +cos3 )/4a =0 時(shí)， Gk非 0，雜質(zhì)本身即為

33、晶核； b 180> >0 時(shí) , Gk非< Gk, 雜質(zhì)促進(jìn)形核；c=180 時(shí)， Gk非 Gk， 雜質(zhì)不起作用。4 影響非均勻形核的因素a 過(guò)冷度：N- T 曲線有一下降過(guò)程。圖 316b 外來(lái)物質(zhì)外表構(gòu)造：越小越有利。點(diǎn)陣匹配原理：構(gòu)造相似，點(diǎn)陣常數(shù)相近。c 外來(lái)物質(zhì)外表形貌：外表下凹有利。 圖 3 17第四節(jié)晶核的長(zhǎng)大1 晶核長(zhǎng)大的條件（ 1 動(dòng)態(tài)過(guò)冷動(dòng)態(tài)過(guò)冷度：晶核長(zhǎng)大所需的界面過(guò)冷度。是材料凝固的必要條件（ 2 足夠的溫度（ 3適宜的晶核外表構(gòu)造。2 液固界面微構(gòu)造與晶體長(zhǎng)大機(jī)制專(zhuān)業(yè)資料整理WORD格式10專(zhuān)業(yè)資料整理WORD格式粗糙界面微觀粗糙、宏觀平整金屬或合

34、金從來(lái)可的界面：垂直長(zhǎng)大。光滑界面微觀光滑、宏觀粗糙無(wú)機(jī)化合物或亞金屬材料的界面 ：二維晶核長(zhǎng)大、依靠缺陷長(zhǎng)大。3 液體中溫度梯度與晶體的長(zhǎng)大形態(tài)（ 1 正溫度梯度液體中距液固界面越遠(yuǎn)，溫度越高粗糙界面：平面狀。光滑界面：臺(tái)階狀。（ 2負(fù)溫度梯度液體中距液固界面越遠(yuǎn)，溫度越低粗糙界面：樹(shù)枝狀。光滑界面：樹(shù)枝狀臺(tái)階狀。第五節(jié)凝固理論的應(yīng)用1 材料鑄態(tài)晶粒度的控制Zv=0.9(N/G) 3/4（ 1 提高過(guò)冷度。降低澆鑄溫度，提高散熱導(dǎo)熱能力，適用于小件。（ 2 化學(xué)變質(zhì)處理。促進(jìn)異質(zhì)形核，阻礙晶粒長(zhǎng)大。（ 3 振動(dòng)和攪拌。輸入能力，破碎枝晶。2 單晶體到額制備（ 1根本原理：保證一個(gè)晶核形成并長(zhǎng)

35、大。（ 2 制備方法：尖端形核法和垂直提拉法。3 定向凝固技術(shù)（ 1 原理：?jiǎn)我环较蛏岖@得柱狀晶。（ 2 制備方法。4 急冷凝固技術(shù)（ 1 非晶金屬與合金（ 2 微晶合金。（ 3 準(zhǔn)晶合金。第四章二元相圖相：概念回憶相圖：描述系統(tǒng)的狀態(tài)、溫度、壓力及成分之間關(guān)系的圖解。二元相圖：第一節(jié)相圖的根本知識(shí)1 相律（ 1 相律：熱力學(xué)平衡條件下，系統(tǒng)的組元數(shù)、相數(shù)和自由度數(shù)之間的關(guān)系。（ 2 表達(dá)式： f=c-p+2; 壓力一定時(shí)， f=c-p+1 。（ 3 應(yīng)用可確定系統(tǒng)中可能存在的最多平衡相數(shù)。如單元系 2 個(gè)，二元系 3 個(gè)?？梢越忉尲兘饘倥c二元合金的結(jié)晶差異。純金屬結(jié)晶恒溫進(jìn)展，二元合金變溫

36、進(jìn)展。2 相圖的表示與建立（ 1 狀態(tài)與成分表示法狀態(tài)表示：溫度成分坐標(biāo)系。坐標(biāo)系中的點(diǎn)表象點(diǎn)。成分表示：質(zhì)量分?jǐn)?shù)或摩爾分?jǐn)?shù)。（ 2 相圖的建立方法：實(shí)驗(yàn)法和計(jì)算法。過(guò)程：配制合金測(cè)冷卻曲線確定轉(zhuǎn)變溫度填入坐標(biāo)繪出曲線。相圖構(gòu)造：兩點(diǎn)、兩線、三區(qū)。3 杠桿定律1 平衡相成分確實(shí)定根據(jù)相率，假設(shè)溫度一定，那么自由度為0，平衡相成分隨之確定。2 數(shù)值確定：直接測(cè)量計(jì)算或投影到成分軸測(cè)量計(jì)算。3 注意：只適用于兩相區(qū)；三點(diǎn)支點(diǎn)和端點(diǎn)要選準(zhǔn)。專(zhuān)業(yè)資料整理WORD格式11專(zhuān)業(yè)資料整理WORD格式第二節(jié)二元?jiǎng)蚓鄨D1 勻晶一樣及其分析（ 1 勻晶轉(zhuǎn)變：由液相直接結(jié)晶出單相固溶體的轉(zhuǎn)變。（ 2 勻晶相圖：具

37、有勻晶轉(zhuǎn)變特征的相圖。（ 3 相圖分析以 Cu-Ni 相圖為例兩點(diǎn)：純組元的熔點(diǎn)；兩線： L, S 相線；三區(qū)： L, , L+ 。2 固溶體合金的平衡結(jié)晶（ 1 平衡結(jié)晶：每個(gè)時(shí)刻都能到達(dá)平衡的結(jié)晶過(guò)程。（ 2 平衡結(jié)晶過(guò)程分析 冷卻曲線：溫度時(shí)間曲線； 相組織與相變各溫區(qū)相的類(lèi)型、相變反響式，杠桿定律應(yīng)用。； 組織示意圖； 成分均勻化：每時(shí)刻結(jié)晶出的固溶體的成分不同。（ 3 與純金屬結(jié)晶的比較 一樣點(diǎn)：根本過(guò)程：形核長(zhǎng)大；熱力學(xué)條件： T>0；能量條件：能量起伏；構(gòu)造條件：構(gòu)造起伏。 不同點(diǎn)：合金在一個(gè)溫度X圍內(nèi)結(jié)晶可能性：相率分析，必要性：成分均勻化。合金結(jié)晶是選分結(jié)晶：需成分起伏

38、。3 固溶體的不平衡結(jié)晶1 原因：冷速快假設(shè)液相成分均勻、固相成分不均勻。2 結(jié)晶過(guò)程特點(diǎn)：固相成分按平均成分線變化但每一時(shí)刻符合相圖；結(jié)晶的溫度X圍增大；組織多為樹(shù)枝狀。3 成分偏析：晶內(nèi)偏析：一個(gè)晶粒內(nèi)部化學(xué)成分不均勻現(xiàn)象。枝晶偏析：樹(shù)枝晶的枝干和枝間化學(xué)成分不均勻的現(xiàn)象。消除：擴(kuò)散退火，在低于固相線溫度長(zhǎng)時(shí)間保溫。4 穩(wěn)態(tài)凝固時(shí)的溶質(zhì)分布（ 1穩(wěn)態(tài)凝固： 從液固界面輸出溶質(zhì)速度等于溶質(zhì)從邊界層擴(kuò)散出去速度的凝固過(guò)程。（ 2平衡分配系數(shù)：在一定溫度下，固、液兩平衡相中溶質(zhì)濃度的比值。k0 =C s/Cl 3溶質(zhì)分布：液、固相內(nèi)溶質(zhì)完全混合平衡凝固a; 固相不混合、液相完全混合 b;固相不混

39、合、液相完全不混合c；固相不混合、液相局部混合d。4 區(qū)域熔煉上述溶質(zhì)分布規(guī)律的應(yīng)用5 成分過(guò)冷及其對(duì)晶體生長(zhǎng)形態(tài)的影響（ 1 成分過(guò)冷：由成分變化與實(shí)際溫度分布共同決定的過(guò)冷。（ 2 形成：界面溶質(zhì)濃度從高到低液相線溫度從低到高。圖示： 溶質(zhì)分布曲線勻晶相圖液相線溫度分布曲線實(shí)際溫度分布曲線成分過(guò)冷區(qū)。 3成分過(guò)冷形成的條件和影響因素條件： G/R<mC 0(1-k0)/Dk 0合金固有參數(shù)：m, k 0;實(shí)驗(yàn)可控參數(shù)：G, R 。 4成分過(guò)冷對(duì)生長(zhǎng)形態(tài)的影響正溫度梯度下G 越大，成分過(guò)冷越大生長(zhǎng)形態(tài)：平面狀胞狀樹(shù)枝狀。第三節(jié)二元共晶相圖及合金凝固專(zhuān)業(yè)資料整理WORD格式12專(zhuān)業(yè)資料整

40、理WORD格式共晶轉(zhuǎn)變：由一定成分的液一樣時(shí)結(jié)晶出兩個(gè)一定成分固相的轉(zhuǎn)變。共晶相圖：具有共晶轉(zhuǎn)變特征的相圖。液態(tài)無(wú)限互溶、固態(tài)有限互溶或完全不溶，且發(fā)生共晶反響。共晶組織：共晶轉(zhuǎn)變產(chǎn)物。是兩相混合物1 相圖分析相圖三要素（ 1 點(diǎn)：純組元熔點(diǎn)；最大溶解度點(diǎn)；共晶點(diǎn)是亞共晶、過(guò)共晶成分分界點(diǎn)等。（ 2 線：結(jié)晶開(kāi)場(chǎng)、完畢線；溶解度曲線；共晶線等。（ 3 區(qū)： 3 個(gè)單相區(qū)； 3 個(gè)兩相區(qū)； 1 個(gè)三相區(qū)。2 合金的平衡結(jié)晶及其組織以Pb-Sn 相圖為例（ 1 Wsn<19 的合金 凝固過(guò)程冷卻曲線、相變、組織示意圖。 二次相次生相的生成：脫溶轉(zhuǎn)變二次析出或二次再結(jié)晶。 室溫組織及其相對(duì)量計(jì)

41、算。2 共晶合金 凝固過(guò)程冷卻曲線、相變、組織示意圖。共晶線上兩相的相對(duì)量計(jì)算。室溫組織 及其相對(duì)量計(jì)算。（ 3 亞共晶合金 凝固過(guò)程冷卻曲線、相變、組織示意圖。 共晶線上兩相的相對(duì)量計(jì)算。 室溫組織 及其相對(duì)量計(jì)算。組織組成物與組織圖組織組成物：組成材料顯微組織的各個(gè)不同本質(zhì)和形態(tài)的局部。組織圖：用組織組成物填寫(xiě)的相圖。3 不平衡結(jié)晶及其組織（ 1 偽共晶 偽共晶：由非共晶成分的合金所得到的完全共晶組織。 形成原因：不平衡結(jié)晶。成分位于共晶點(diǎn)附近。 不平衡組織由非共晶成分的合金得到的完全共晶組織。共晶成分的合金得到的亞、過(guò)共晶組織。偽共晶區(qū)偏移（ 2 不平衡共晶 不平衡共晶：位于共晶線以外成

42、分的合金發(fā)生共晶反響而形成的組織。 原因：不平衡結(jié)晶。成分位于共晶線以外端點(diǎn)附件。（ 3 離異共晶 離異共晶：兩相別離的共晶組織。形成原因平衡條件下，成分位于共晶線上兩端點(diǎn)附近。不平衡條件下，成分位于共晶線外兩端點(diǎn)附。消除：擴(kuò)散退火。4 共晶組織的形成（ 1 共晶體的形成成分互惠交替形核片間搭橋促進(jìn)生長(zhǎng)兩相交替分布共晶組織2 共晶體的形態(tài)粗糙粗糙界面 ：層片狀一般情況 、棒狀、纖維狀一相數(shù)量明顯少于另一相粗糙 平滑界面 ：具有不規(guī)那么或復(fù)雜組織形態(tài)由于兩相微觀構(gòu)造不同所需動(dòng)態(tài)過(guò)冷度不同，金屬相任意長(zhǎng)大，另一相在其間隙長(zhǎng)大?？傻玫角驙?、針狀、花朵狀、樹(shù)枝狀共晶體。非金屬相與液相成分差異大。形成較

43、大成分過(guò)冷，率先長(zhǎng)大，形成針狀、骨骼狀、螺旋狀、蜘蛛網(wǎng)狀的共晶體。3 初生晶的形態(tài)：專(zhuān)業(yè)資料整理WORD格式13專(zhuān)業(yè)資料整理WORD格式金屬固溶體：粗糙界面樹(shù)枝狀；非金屬相：平滑界面規(guī)那么多面體。第四節(jié)二元包晶相圖包晶轉(zhuǎn)變：由一個(gè)特定成分的固相和液相生成另一個(gè)特點(diǎn)成分固相的轉(zhuǎn)變。包晶相圖：具有包晶轉(zhuǎn)變特征的相圖。1 相圖分析點(diǎn)、線、區(qū)。2 平衡結(jié)晶過(guò)程及其組織（ 1 包晶合金的結(jié)晶結(jié)晶過(guò)程：包晶線以下，L, 對(duì)過(guò)飽和界面生成三相間存在濃度梯度擴(kuò)散長(zhǎng)大全部轉(zhuǎn)變?yōu)?。室溫組織：或。（ 2 成分在 C-D 之間合金的結(jié)晶結(jié)晶過(guò)程：剩余；室溫組織： 。3 不平衡結(jié)晶及其組織異常相 導(dǎo)致包晶偏析包晶轉(zhuǎn)變要

44、經(jīng)擴(kuò)散。包晶偏析：因包晶轉(zhuǎn)變不能充分進(jìn)展而導(dǎo)致的成分不均勻現(xiàn)象。 異常相 由不平衡包晶轉(zhuǎn)變引起。成分在靠近固相、包晶線以外端點(diǎn)附件。4 包晶轉(zhuǎn)變的應(yīng)用（ 1 組織設(shè)計(jì)：如軸承合金需要的軟基體上分布硬質(zhì)點(diǎn)的組織。（ 2 晶粒細(xì)化。第五節(jié)其它類(lèi)型的二元相圖自學(xué)內(nèi)容第六節(jié)鐵碳合金相圖一 二元相圖的分析和使用1 二元相圖中的幾何規(guī)律相鄰相區(qū)的相數(shù)差1點(diǎn)接觸除外相區(qū)接觸法那么；三相區(qū)的形狀是一條水平線，其上三點(diǎn)是平衡相的成分點(diǎn)。假設(shè)兩個(gè)三相區(qū)中有2 個(gè)一樣的相，那么兩水平線之間必是由這兩相組成的兩相區(qū)。單相區(qū)邊界限的延長(zhǎng)線應(yīng)進(jìn)入相鄰的兩相區(qū)。（ 2 相圖分析步驟以穩(wěn)定的化合物分割相圖；確定各點(diǎn)、線、區(qū)的

45、意義；分析具體合金的結(jié)晶過(guò)程及其組織變化注：虛線、點(diǎn)劃線的意義尚未準(zhǔn)確確定的數(shù)據(jù)、磁學(xué)轉(zhuǎn)變線、有序無(wú)序轉(zhuǎn)變線。（ 3 相圖與合金性能的關(guān)系 根據(jù)相圖判斷材料的力學(xué)和物理性能 根據(jù)相圖判斷材料的工藝性能鑄造性能：根據(jù)液固相線之間的距離XX越大，成分偏析越嚴(yán)重因?yàn)橐汗滔喑煞植町惔?；X 越大，流動(dòng)性越差因?yàn)橹d旺 ；X越大，熱裂傾向越大因?yàn)橐汗虄上喙泊娴臏貐^(qū)大。塑性加工性能：選擇具有單相固溶體區(qū)的合金。熱處理性能：選擇具有固態(tài)相變或固溶度變化的合金。二 鐵碳合金相圖1 組元和相（ 1組元：鐵石墨相圖： Fe,C;鐵滲碳體相圖：Fe-Fe3 C。相： L, , A( ), F(), Fe3 C(K)

46、 。其定義專(zhuān)業(yè)資料整理WORD格式14專(zhuān)業(yè)資料整理WORD格式2 相圖分析點(diǎn)： 16 個(gè)。GS,ES,PQ。線：兩條磁性轉(zhuǎn)變線；三條等溫轉(zhuǎn)變線；其余三條線：區(qū)： 5 個(gè)單相區(qū)， 7 個(gè)兩相區(qū)， 3 個(gè)三相區(qū)。相圖標(biāo)注 ：相組成物標(biāo)注的相圖。組織組成物標(biāo)注的相圖。3 合金分類(lèi)：工業(yè)純鈦C%<0.0218% 、碳鋼 0.0218<C%<2.11% 、鑄鐵（ C%>2.11% 4 平衡結(jié)晶過(guò)程及其組織（ 1 典型合金 7 種的平衡結(jié)晶過(guò)程、組織變化、室溫組織及其相對(duì)量計(jì)算。（ 2 重要問(wèn)題： Fe3C , Fe3C , Fe3C的意義及其最大含量計(jì)算。Ld -L d轉(zhuǎn)變。二次杠桿的應(yīng)用。5 含碳量對(duì)平衡組織和性能的影響（ 1 對(duì)平衡組織的影響隨 C% 提高組織： Fe3CL d Fe3C；相：減少， Fe3C 增多；共