金属原子容易失去最外层的电子而成为正离子,脱离原子的电 子为所有正离子所共有,在金属内部自由运动形成“电子气 正离子与“电子气”相互作用使粒子结合在一起,该种结合力称 为金属键。金属键没有方向性与饱和艹 ⊙ ⊙ ⊙ 图84眼时电子状态 外层电子已经饱和的原子(氩、氖、氦、氙等)以及某些分子 (HCI、CO、O2、H2等),在低温下组成晶体时,离子间靠微弱 的吸引力而相结合,该种结合力称为分子键或范德瓦耳斯键
金属原子容易失去最外层的电子而成为正离子,脱离原子的电 子为所有正离子所共有,在金属内部自由运动形成“电子气” 。 正离子与“电子气”相互作用使粒子结合在一起,该种结合力称 为金属键。金属键没有方向性与饱和性。 外层电子已经饱和的原子(氩、氖、氦、氙等)以及某些分子 (HCl、CO、O2、H2等),在低温下组成晶体时,离子间靠微弱 的吸引力而相结合,该种结合力称为分子键或范德瓦耳斯键
(2)结构类型:原子或分子的几何排列即结构类型,所决定 的基本物性有力学性、热学性、光学的各向异性、双折射等。 (3)缺陷:晶体中存在的原子空穴、填隙原子、杂质原子、 位错统称为缺陷。 缺陷既有使材料性能下降的一面,也有显示功能性的一面。 近年来发展起来的多种功能材料,有不少是利用由缺陷引起的敏 感性来实现的。 (4)织构:织构是指组成及结构相同或不同的分散材料在组 合成为整体时的聚合状态。织构对材料的力学性质、热学性质等 有重大影响。(如织布)运用固体物理及量子化学的理论,开展 相平衡、缺陷分布、织构形成等规律的硏究,弄清组成、结构、 状态、缺陷与材料性能的关系,是材料科学研究的主要内容。 Et 22 x点
(2)结构类型:原子或分子的几何排列即结构类型,所决定 的基本物性有力学性、热学性、光学的各向异性、双折射等。 (3)缺陷:晶体中存在的原子空穴、填隙原子、杂质原子、 位错统称为缺陷。 缺陷既有使材料性能下降的一面,也有显示功能性的一面。 近年来发展起来的多种功能材料,有不少是利用由缺陷引起的敏 感性来实现的。 (4)织构:织构是指组成及结构相同或不同的分散材料在组 合成为整体时的聚合状态。织构对材料的力学性质、热学性质等 有重大影响。(如织布)运用固体物理及量子化学的理论,开展 相平衡、缺陷分布、织构形成等规律的研究,弄清组成、结构、 状态、缺陷与材料性能的关系,是材料科学研究的主要内容
精细结构 肉眼 光学显微镜下的影像 光学显微镜 扫描电子显微镜下的影像 扫描电子显微镜
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2.研究材料的形成机理和制备方法 为获得有用的材料,首先要了解它的形成机理,以 便采取有效的方法和措施。在合成有机高分子材料时, 要知道用什么单体,采用哪一种聚合反应。培养单晶材 料要了解晶体生长的机制,找出合适的生长方法。熔炼 金属、烧结陶瓷都要依据它们的物理化学变化过程,选 择适当的工艺条件。只有对这些规律充分认识并掌握好 制备方法,才能使材料在生产中质量稳定,成品率提高。 3英寸碳化硅单晶 金刚石单晶 82930,313:3334353617
2.研究材料的形成机理和制备方法 为获得有用的材料,首先要了解它的形成机理,以 便采取有效的方法和措施。在合成有机高分子材料时, 要知道用什么单体,采用哪一种聚合反应。培养单晶材 料要了解晶体生长的机制,找出合适的生长方法。熔炼 金属、烧结陶瓷都要依据它们的物理化学变化过程,选 择适当的工艺条件。只有对这些规律充分认识并掌握好 制备方法,才能使材料在生产中质量稳定,成品率提高。 • 3英寸碳化硅单晶 金刚石单晶
3.研究材料的测试技术 为了合理地使用材料,需要对材料的各种物性有较全面的了 解,对材料的进行分析、检测就是完成这项任务。例如利用扫描 电子显微镜,能够显示出分子的空间结构,清楚地观察位错和空 隙的位置;利用电子计算机能把微观缺陷在材料中的行为定量地 计算出来;利用各种类型的断裂韧性、动平衡、无损探伤等实验 仪器,可以检验材料的机械性能和质量。但是仅依靠技术性能测 试,有时尚不能完全反映真实情况,还需要进行实际应用的模 拟试验或采用特别设计的方法进行测试,才能保证材料在使用过 程中所经受的工作条件和使用周期的考验。此外,还要制定统 的材料测试方法和检验标准。 布氏硬度计 韧性试验仪 材料腐蚀试验仪 . 三黑黑
3.研究材料的测试技术 为了合理地使用材料,需要对材料的各种物性有较全面的了 解,对材料的进行分析、检测就是完成这项任务。例如利用扫描 电子显微镜,能够显示出分子的空间结构,清楚地观察位错和空 隙的位置;利用电子计算机能把微观缺陷在材料中的行为定量地 计算出来;利用各种类型的断裂韧性、动平衡、无损探伤等实验 仪器,可以检验材料的机械性能和质量。但是仅依靠技术性能测 试,有时尚不能完全反映真实情况,还需要进行实际应用的 模 拟试验或采用特别设计的方法进行测试,才能保证材料在使用过 程中所经受的工作条件和使用周期的考验。此外,还要制定统一 的材料测试方法和检验标准。 布氏硬度计 韧性试验仪 材料腐蚀试验仪