4.无机材料的热学性能 热学性能的物理基础 1、热性能的物理本质 升华 热容 热传导 晶格热振动 热膨胀 热稳定性 熔化 热性能的物理本质：晶格热振动
4. 无机材料的热学性能 热学性能的物理基础 热容 热膨胀 热传导 热稳定性 升华 熔化 晶格热振动 热性能的物理本质:晶格热振动 1、热性能的物理本质
4.无机材料的热学性能 2、晶格热振动的定义及特点 晶格热振动：固体材料是由构成材料的质点（原子、离子）按一定 晶格点阵排列堆积而成，一定温度下，点阵中的质点总是围绕其平衡 位置作微小的振动，称为晶格热振动。 晶格热振动是非简谐振动： 晶格热振动是三维的； 晶格热振动是诸质点的集体振动。 (动能)=热量 各质点热运动时动能总和就是该物体的热量！
4. 无机材料的热学性能 晶格热振动是非简谐振动； 晶格热振动是三维的； 晶格热振动是诸质点的集体振动。 晶格热振动：固体材料是由构成材料的质点（原 子、离子）按一定 晶格点阵排列堆积而成，一定温度下，点阵中的质点总是围绕其平衡 位置作微小的振动，称为晶格热振动。 1 n i= （动能）i =热量 各质点热运动时动能总和就是该物体的热量! 2、晶格热振动的定义及特点
4.无机材料的热学性有能 3、简谐振动 简谐振动：物体在跟偏离平衡位置的位移大小成正比、方向总是指 向平衡位置的回复力作用下的振动；或物体的运动参量（位移、速度、 加速度)随时间按正弦或余弦规律变化的振动。 +X=Acos(2πt/T+p) 式中：X为位移；A为振幅，即质点离开平衡位置时(x=O) 的最大位移绝对值；t为时间；T为简谐振动的周期； (2πt/T+p)为简谐振动的位相。 图】简谐叛动曲线
4. 无机材料的热学性能 3、简谐振动 ⚫ 简谐振动：物体在跟偏离平衡位置的位移大小成正比、方向总是指 向平衡位置的回复力作用下的振动；或物体的运动参量（位移、速度、 加速度）随时间按正弦或余弦规律变化的振动。 X A t T = + cos(2 / ) (2 / ) t T + 式中：X为位移；A为振幅，即质点离开平衡位置时 (x=0) 的最大位移绝对值；t为时间；T为简谐振动的周期； 为简谐振动的位相
4.无机材料的热学性能 4、原子的简谐振动和非简谐振动 斥力◆ 引力 简谐振动 罪简谐振动 F-r线性 F-r非线性 原子间力与原子间距关系F-)图 温度↑，振幅和振动频率↑，质点的平衡位置改变， 相邻间质点平均距离↑，表现出非简谐振动的特点
4. 无机材料的热学性能 r 斥力 引力 ro r F 简谐振动 F-r 线性 非简谐振动 F-r 非线性 原子间力与原子间距关系(F-r)图 4、原子的简谐振动和非简谐振动 温度↑，振幅和振动频率↑，质点的平衡位置改变， 相邻间质点平均距离↑，表现出非简谐振动的特点