无机材料物理性能 第四章无机材料的热学性能
第四章 无机材料的热学性能
主要内容 主要内容： 1.无机材料的热容 2.无机材料的热膨胀 3.无机材料的热传导 热学性能 4.无机材料的热稳定性
主要内容 主要内容： 1.无机材料的热容 2.无机材料的热膨胀 3.无机材料的热传导 4.无机材料的热稳定性 热 学 性 能
本章就热容、热膨胀、热传导、热稳定性等热性能与无机材料的宏观、 微观本质之间的关系进行探讨，为选材、用材、改善材质、研制新工 艺等打下物理理论基础
本章就热容、热膨胀、热传导、热稳定性等热性能与无机材料的宏观、 微观本质之间的关系进行探讨，为选材、用材、改善材质、研制新工 艺等打下物理理论基础
材料热学性能的物理本质均与晶格热振动有关。 牛顿第二运动定律的常见 表述是：物体加速度的大 晶格热振动：晶体点阵中的质点（原子、离子) 小跟作用力成正比。 设每个质点的质量为m,在任一瞬女质点在x方向的 位移为X,其相邻两个质卢位移分别为Xn-1、Xn+1。 Xn+1 Xn Xn-1 根据牛顿第二定律，该质点的运动方程为： =B(xn+1-x-1-2x m dt2 简谐振动方程： β为微观弹性模量，晶格热振动的振动频率随的增大而提高
材料热学性能的物理本质均与晶格热振动有关。 晶格热振动：晶体点阵中的质点（原子、离子）总是围绕着平衡位置做微小振动。 简谐振动方程： β为微观弹性模量，晶格热振动的振动频率随β的增大而提高。 + 设每个质点的质量为m，在任一瞬间该质点在x方向的 位移为xn，其相邻两个质点的位移分别为xn-1、xn+1。 根据牛顿第二定律，该质点的运动方程为： 牛顿第二运动定律的常见 表述是：物体加速度的大 小跟作用力成正比
每个质点的β有所不同，因此每个质点在热振动时都有各自不同的频率。材料内 有N个质点，就由N个频率的组合在一起。温度高时，各质点的振幅和频率均增 大，动能增大。各质点热运动时的总和即为该物体的热量。 宏观表现： ∑%1（动能）：=热量
宏观表现： 每个质点的有所不同，因此每个质点在热振动时都有各自不同的频率。材料内 有N个质点，就由N个频率的组合在一起。温度高时，各质点的振幅和频率均增 大，动能增大。各质点热运动时的总和即为该物体的热量