材料科學(xué)基礎(chǔ)-名詞解釋

1、材料科學(xué)基礎(chǔ)名詞解釋（上海交大第二版）第一章原子結(jié)構(gòu)結(jié)合鍵 結(jié)合鍵分為化學(xué)鍵和物理鍵兩大類，化學(xué)鍵包括金屬鍵、離子鍵和共價(jià)鍵；物理鍵 即范德華力。化學(xué)鍵 是指晶體內(nèi)相鄰原子（或離子）間強(qiáng)烈的相互作用。金屬鍵 金屬中的自由電子與金屬正離子相互作用所構(gòu)成的鍵合稱為金屬鍵。離子鍵 陰陽離子之間通過靜電作用形成的化學(xué)鍵叫作離子鍵共價(jià)鍵 由兩個(gè)或多個(gè)電負(fù)性相差不大的原子間通過共用電子對(duì)而形成的化學(xué)鍵。范德華力 是借助臨近原子的相互作用而形成的穩(wěn)定的原子結(jié)構(gòu)的原子或分子結(jié)合為一體的鍵合。氫鍵 氫與電負(fù)性大的原子（氟、氧、氮等）共價(jià)結(jié)合形成的鍵叫氫鍵。近程結(jié)構(gòu) 高分子重復(fù)單元的化學(xué)結(jié)構(gòu)和立體結(jié)構(gòu)合稱為高分子

2、的近程結(jié)構(gòu)。它是構(gòu)成高分子聚合物最底層、最基本的結(jié)構(gòu)。又稱為高分子的一級(jí)結(jié)構(gòu)遠(yuǎn)程結(jié)構(gòu) 由若干個(gè)重復(fù)單元組成的大分子的長度和形狀稱為高分子的遠(yuǎn)程結(jié)構(gòu)第二章 固體結(jié)構(gòu)1、晶體： 原子在空間中呈有規(guī)則的周期性重復(fù)排列的固體物質(zhì)。晶體熔化時(shí)具固定的熔點(diǎn)，具有各向異性。2、非晶體： 原子是無規(guī)則排列的固體物質(zhì)。熔化時(shí)沒有固定熔點(diǎn)，存在一個(gè)軟化溫度范圍，為各向同性。3、晶體結(jié)構(gòu)： 原子（或分子、離子）在三維空間呈周期性重復(fù)排列，即存在長程有序。4、空間點(diǎn)陣： 陣點(diǎn)在空間呈周期性規(guī)則排列，并具有完全相同的周圍環(huán)境，這種由它們在 三維空間規(guī)則排列的陣列稱為空間點(diǎn)陣，簡稱點(diǎn)陣。5、陣點(diǎn)： 把實(shí)際晶體結(jié)構(gòu)看成完整

3、無缺的理想晶體，并將其中的每個(gè)質(zhì)點(diǎn)抽象為規(guī)則排列 于空間的幾何點(diǎn)，稱之為陣點(diǎn)。6、晶胞： 為了說明點(diǎn)陣排列的規(guī)律和特點(diǎn)，在點(diǎn)陣中取出一個(gè)具有代表性的單基本元（最 小平行六面體）作為點(diǎn)陣的組成單元，稱為晶胞。7、晶系： 根據(jù)六個(gè)點(diǎn)陣參數(shù)間的相互關(guān)系，將全部空間點(diǎn)陣歸屬于7中類型，即 7個(gè)晶系，分別為三斜、單斜、正交、六方、菱方、四方和立方。13、晶帶軸： 所有平行或相交于某一晶向直線的晶面構(gòu)成一個(gè)晶帶，此直線稱為晶帶軸。屬 于此晶帶的晶面稱為共帶面。14、晶面間距： 晶面間的距離。18、點(diǎn)群： 點(diǎn)群是指一個(gè)晶體中所有點(diǎn)對(duì)稱元素的集合。19、空間群： 用以描述晶體中原子組合所有可能的方式，是確定晶

4、體結(jié)構(gòu)的依據(jù)， 它是通過宏觀和微觀對(duì)稱元素在三維空間的組合而得出的。20、晶胞原子數(shù)： 一個(gè)晶胞體積內(nèi)的原子數(shù)。21、點(diǎn)陣常數(shù)： 晶胞的大小一般是由晶胞的棱邊長度來衡量的，它具有表征晶體結(jié)構(gòu)的一個(gè)重要基本參數(shù)。22、配位數(shù)： 指晶體結(jié)構(gòu)中任一原子周圍最近鄰且等距離的原子數(shù)。23、致密度： 指晶體結(jié)構(gòu)中原子體積占總體積的百分?jǐn)?shù)。24、多晶型： 有些固態(tài)金屬在不同的溫度和壓力下具有不同的晶體結(jié)構(gòu)，即具有多晶型，轉(zhuǎn) 變產(chǎn)物為同素異形體。25、合金： 指由兩種或兩種以上的金屬或金屬與非金屬經(jīng)熔煉、燒結(jié)或其他方法組合而成并具有金屬特性的物質(zhì)。26、相： 指合金中具有同一聚集狀態(tài)、 同一晶體結(jié)構(gòu)和性質(zhì)并以

5、界面相互隔開的均勻組成部 分。27、固溶體 :是以某一組元為溶劑，在其晶體點(diǎn)陣中溶入其他組元原子（溶質(zhì)原子）所形成 的均勻固態(tài)溶體，它保持著溶劑的晶體結(jié)構(gòu)類型。28、中間相： 兩組元 A 和 B 組成合金時(shí)， 除了可形成以 A 為基或以 B 為基的固溶體 （端際 固溶體）外，還可能形成晶體結(jié)構(gòu)與 A,B 兩組元不同的新相，由于它們在二元相圖上位置 總是位于中間，故通常把這些相稱為中間相。29、置換固溶體： 當(dāng)溶質(zhì)原子溶入溶劑中形成固溶體時(shí)， 溶質(zhì)原子占據(jù)溶劑點(diǎn)陣的陣點(diǎn)，或 者說溶質(zhì)原子置換了溶劑點(diǎn)陣的部分溶劑原子，這種固溶體就稱為置換固溶體。30、間隙固溶體： 溶質(zhì)原子分布于溶劑晶格間隙而形成

6、的固溶體。31、有限固溶體： 金屬元素彼此之間形成有限溶解的稱為有限固溶體。32、無限固溶體： 金屬元素彼此之間能形成無限溶解的稱為無限固溶體。33、無序固溶體： 溶質(zhì)原子統(tǒng)計(jì)式分布在溶劑晶格的結(jié)點(diǎn)上,它們或占據(jù)著與溶劑原子等同的位置 ,或占據(jù)著溶劑原子間隙的位置 ,看不出有什么次序性或規(guī)律性 ,這類固溶體叫無序固 溶體。34、有序固溶體： 有些固溶體結(jié)構(gòu)在高溫時(shí)形成無序固溶體,但在緩慢冷卻或低溫退火時(shí) ,溶質(zhì)原子按適當(dāng)比例并按一定順序和方向,圍繞著溶質(zhì)原子重新排列 .使溶質(zhì) ,溶劑原子在晶格中占據(jù)一定的位置 ,這一過程稱為固溶體的有序化 .溶質(zhì)和溶劑原子呈有序排列的固溶體稱為 有序固溶體或稱

7、超結(jié)構(gòu) ：35、正常價(jià)化合物： 在元素周期表中，一些金屬與電負(fù)性較強(qiáng)的IVA,V A,VIA 族的一些元素按照化學(xué)上的原子價(jià)規(guī)律所形成的化合物稱為正常價(jià)化合物。36、電子化合物： 電子化合物是由第一族或過渡族元素 與第二至第四元素構(gòu)成的 化合物 ，他們不遵守化合價(jià)規(guī)律， 但滿足一定的電子濃度， 雖然電子化合物可用 化學(xué)式 表示， 但實(shí) 際成分可在一定的范圍變動(dòng)，可溶解一定量的 固溶體 。38、間隙相： 原子半徑較小的非金屬元素如 C，H ，N ， B 等可與金屬元素（主要是過渡族 金屬），當(dāng)非金屬 X 和金屬 M 原子半徑比小于 0.59時(shí)，形成具有簡單晶體結(jié)構(gòu)的相，稱為間 隙相。39、間隙化

8、合物： 原子半徑較小的非金屬元素如 C，H，N，B 等可與金屬元素（主要是過 渡族金屬），當(dāng)非金屬 X 和金屬 M 原子半徑大于 0.59時(shí)，形成具有復(fù)雜晶體結(jié)構(gòu)的相，通常 稱為間隙化合物。第三章晶體缺陷點(diǎn)缺陷： 點(diǎn)缺陷是最簡單的晶體缺陷， 它是在結(jié)點(diǎn)上或鄰近的微觀區(qū)域內(nèi)偏離晶體結(jié)構(gòu)正常 排列的一種缺陷。 其特征是在三維空間的各個(gè)方向上尺寸都很小， 尺寸范圍約為一個(gè)或幾個(gè) 原子尺寸，故稱零維缺陷，包括空位、間隙原子、雜質(zhì)或溶質(zhì)原子等。線缺陷： 其特征是在兩個(gè)方向上尺寸很小，另外一個(gè)方向上延伸較長， 也稱一維缺陷， 如各 類位錯(cuò)。面缺陷： 其特征是在一個(gè)方向尺寸上很小， 另外兩個(gè)方向上擴(kuò)展很大，

9、 也稱二維缺陷， 晶界、 相界、孿晶界和堆垛層錯(cuò)都屬于面缺陷。空位：一個(gè)原子具有足夠大的振動(dòng)能而使振幅增大到一定限度時(shí)， 就可能克服周圍原子對(duì)它 的制約作用，跳離其原來的位置，使點(diǎn)陣中形成空結(jié)點(diǎn)。間隙原子 ：從空位中跳離，擠入點(diǎn)陣的空隙位置的原子。刃型位錯(cuò)： 一種位錯(cuò)在晶體中有一個(gè)刀刃狀的多余半原子面的位錯(cuò)形式。螺型位錯(cuò)： 原來與位錯(cuò)線相垂直的品而都將由平而變成螺旋的一種位錯(cuò)形式?；旌衔诲e(cuò)： 滑移矢量既不平行也不垂直于位錯(cuò)線，而與位錯(cuò)線相交成任意角度的位錯(cuò)。 全位錯(cuò)：把伯氏矢量等于點(diǎn)陣矢量或其整數(shù)倍的位錯(cuò)稱為 “全位錯(cuò) ”不全位錯(cuò)： 柏氏矢量不等于點(diǎn)陣矢量的不全位錯(cuò)。柏氏回路： 在實(shí)際晶體中，

10、西歐那個(gè)任一原子出發(fā)，圍繞位錯(cuò) （避開位錯(cuò)線附近的嚴(yán)重畸變 區(qū)）以一定的步數(shù)作一右旋閉合回路，稱為柏氏回路。柏氏矢量： 通常將形成一個(gè)位錯(cuò)的晶體的相移矢量定義為該位錯(cuò)的柏氏矢量，用 b 表示。 柏氏矢量的物理意義： 同一晶體中， 位錯(cuò)的柏氏矢量愈大，位錯(cuò)強(qiáng)度也愈大，表明該位錯(cuò)導(dǎo) 致的點(diǎn)陣畸變愈嚴(yán)重，它所具有的能量也愈高。柏氏矢量的守恒性： 不論所做柏氏回路的大小、形狀、位置如何變化，怎樣任意擴(kuò)大、縮小 或移動(dòng)，只要它不與其他位錯(cuò)線相交，對(duì)給定的位錯(cuò)所確定的柏氏矢量是一定的。位錯(cuò)的滑移： 在外加應(yīng)力作用下， 通過位錯(cuò)中心附近的原子沿柏氏矢量方向在滑移面上不斷 地作少量的位移的過程。交滑移： 當(dāng)某

11、一螺型位錯(cuò)在原滑移面上受阻時(shí)， 從滑移面轉(zhuǎn)移到與之相交的另一滑移面上的 過程叫做交滑移。位錯(cuò)的攀移： 刃型位錯(cuò)在垂直于滑移面的方向上運(yùn)動(dòng)， 把多余半原子面向上或向下運(yùn)動(dòng)的過 程。位錯(cuò)的交割： 一個(gè)位錯(cuò)在某一滑移面上運(yùn)動(dòng)時(shí)， 會(huì)與穿過滑移面的其他位錯(cuò)發(fā)生相互作用的 過程。割階： 垂直于位錯(cuò)滑移面得曲折滑移曲線。扭折： 在滑移面上的曲折滑移曲線。 位錯(cuò)密度： 單位體積晶體中所含的位錯(cuò)線的總長度。位錯(cuò)增殖： 晶體在受力過程中，位錯(cuò)發(fā)生運(yùn)動(dòng)，位錯(cuò)數(shù)目增加，位錯(cuò)密度變大的過程。擴(kuò)展位錯(cuò)： 通常把一個(gè)全位錯(cuò)分解為兩個(gè)不全位錯(cuò)， 中間夾著一個(gè)堆垛層錯(cuò)的整個(gè)位錯(cuò)組稱 為擴(kuò)展位錯(cuò)。層錯(cuò)能： 層錯(cuò)破壞晶體的完整結(jié)

12、構(gòu)和爭產(chǎn)的周期性，使電子發(fā)生反常的衍射效應(yīng)， 使晶體增加的能量。擴(kuò)展位錯(cuò)交滑移： 位錯(cuò)束集呈全螺型位錯(cuò)， 然后再由該全位錯(cuò)滑移到另一個(gè)滑移面上的過程。晶界： 屬于同一固相但位向不同的晶粒之間的界面稱為晶界。亞晶界： 相鄰亞晶粒之間的界面稱為亞晶界。晶界能： 形成單位面積界面時(shí)系統(tǒng)的自由能變化。孿晶界： 兩個(gè)晶體沿一個(gè)公共晶面構(gòu)成晶面對(duì)稱的位向關(guān)系，這兩個(gè)晶體的公共晶面就稱為孿晶面。相界： 具有不同結(jié)構(gòu)的兩相之間的分界面稱為相界。按結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，相界面可分為共格相界、 半共格相界和非共格相界三種類型。第四章固體中原子及分子的運(yùn)動(dòng)質(zhì)量濃度 單位體積混合物中某組分的質(zhì)量稱為該組分的質(zhì)量濃度。擴(kuò)散 物質(zhì)分

13、子從高濃度區(qū)域向低濃度區(qū)域轉(zhuǎn)移，直到均勻分布的現(xiàn)象。間隙擴(kuò)散 原子從一個(gè)晶格中間隙位置遷移到另一個(gè)間隙位置?？瘴粩U(kuò)散 通過空位進(jìn)行跳動(dòng)的擴(kuò)散稱為空位擴(kuò)散。下坡擴(kuò)散 物質(zhì)從高濃度向低濃度的擴(kuò)散。上坡擴(kuò)散 物質(zhì)從低濃度向高濃度的擴(kuò)散。穩(wěn)態(tài)擴(kuò)散 質(zhì)量濃度不隨時(shí)間變化而變化的擴(kuò)散稱為穩(wěn)態(tài)擴(kuò)散。非穩(wěn)態(tài)擴(kuò)散 質(zhì)量濃度隨時(shí)間變化而變化的擴(kuò)散稱為非穩(wěn)態(tài)擴(kuò)散。擴(kuò)散系數(shù) 擴(kuò)散系數(shù)是描述物質(zhì)擴(kuò)散難易程度的重要參量。擴(kuò)散通量 表示單位時(shí)間內(nèi)通過垂直于擴(kuò)散方向 x 的單位面積的擴(kuò)散物質(zhì)質(zhì)量。 （J 表示）表面擴(kuò)散 在樣品自由表面發(fā)生的擴(kuò)散稱為表面擴(kuò)散。第五章 材料的形變和再結(jié)晶1、彈性變形： 指外力去除后能夠完全恢復(fù)的

14、那部分，可從原子間結(jié)合力的角度來了解它的 物質(zhì)本性。2、彈性模量： 材料（金屬、陶瓷和部分高分子材料）不論是加載還是卸載時(shí)，只要在彈性 形變的比稱為彈性模量。3、包申格效應(yīng)： ： 材料經(jīng)預(yù)先加載產(chǎn)生少量塑性變形（小于4%），而后通向加載則 升高反向加載則 下降，此現(xiàn)象稱之為包申格效應(yīng)。4、彈后效應(yīng)： 一些實(shí)際晶體，在加載或卸載時(shí)，應(yīng)變不是瞬時(shí)達(dá)到其平衡，而是通過一種 馳豫過程來完成其變化，在彈性極限 范圍內(nèi)，應(yīng)變滯后于外加應(yīng)力，并和時(shí)間有關(guān)的現(xiàn) 象稱為彈性后效或彈滯性。5、粘彈性： 一些晶體，有時(shí)甚至多晶體，在比較小的應(yīng)力時(shí)可以同時(shí)表現(xiàn)出彈性和黏性， 這就是黏彈性現(xiàn)象。6、塑性變形： 應(yīng)力超過

15、彈性極限，材料發(fā)生塑性變形，即產(chǎn)生不可逆的永久變形。孿生： 孿生是塑性變形的另一種形式，它常作為滑移不易進(jìn)行時(shí)的補(bǔ)充。孿晶面： 發(fā)生均勻切變的那組晶面稱為孿晶面（即（111面）。孿生方向： 孿生面的移動(dòng)方向稱為孿生方向。孿晶： 變形與未變形兩部分晶體合稱為孿晶。扭折： 在孿生過程中阻力很大， 如果繼續(xù)增大壓力，則為了使晶體的形狀與外力相適應(yīng)，當(dāng) 外力超過某一臨界值時(shí)晶體將會(huì)產(chǎn)生局部彎曲，這種變形方式稱為扭折。固溶強(qiáng)化： 溶質(zhì)原子的存在及其固溶度的增加，使基體金屬的變形抗力隨之提高。加工硬化： 金屬材料經(jīng)過另加工變形后，強(qiáng)度（硬度）顯著提高，而塑性則很快下降，即產(chǎn) 生了加工硬化現(xiàn)象。彌散強(qiáng)化：

16、當(dāng)?shù)诙嘁约?xì)小彌散的微粒均勻分布于基體當(dāng)中時(shí)，將會(huì)產(chǎn)生顯著的強(qiáng)化作用， 稱為彌散強(qiáng)化。形變織構(gòu)： 在塑性變形中， 隨著形變程度的增加， 各個(gè)晶粒的滑移面和滑移方向都要向主形 變方向轉(zhuǎn)動(dòng)， 逐漸使多晶體中原來取向互不相同的各個(gè)晶粒在空間取向上呈現(xiàn)一定程度的規(guī) 律性，這一現(xiàn)象稱為擇優(yōu)取向，這種組織狀態(tài)則稱為形變織構(gòu)?；貜?fù)：回復(fù)是一種形核和長大過程， 是指新的無畸變晶粒出現(xiàn)之前所產(chǎn)生的亞結(jié)構(gòu)和性能變 化的階段。再結(jié)晶： 是指出現(xiàn)無畸變的等軸新晶粒逐步取代變形晶粒的過程。晶粒長大： 晶粒長大是指再結(jié)晶結(jié)束之后晶粒的繼續(xù)長大。冷加工： 而把再結(jié)晶溫度以下而又不加熱的加工稱為冷加工。熱加工： 工程上常將再

17、結(jié)晶溫度以上的加工稱為熱加工。動(dòng)態(tài)再結(jié)晶： 熱加工時(shí)， 由于變形溫度高于再結(jié)晶溫度， 故在變形的同時(shí)伴隨著再結(jié)晶過程。再結(jié)晶溫度： 冷變形金屬開始進(jìn)行再結(jié)晶的最低溫度稱為再結(jié)晶溫度。臨界變形量 ：在給定溫度下發(fā)生再結(jié)晶需要一個(gè)最小變形量（臨界變形度）低于此變形度， 不發(fā)生再結(jié)晶。再結(jié)晶織構(gòu)： 通常具有變形織構(gòu)的金屬經(jīng)再結(jié)晶后的新晶粒仍具有擇優(yōu)取向， 稱為再結(jié)晶織 構(gòu)。第六章單組元相圖及純晶體的凝固結(jié)晶： 原子由不規(guī)則排列狀態(tài)過渡到規(guī)則排列狀態(tài)的過程。結(jié)構(gòu)起伏： 液態(tài)結(jié)構(gòu)中原子排列長程無序， 短程有序， 并且短程有序原子集團(tuán)不是固定不變 的結(jié)構(gòu)，這種現(xiàn)象稱為結(jié)構(gòu)起伏。能量起伏： 能量起伏是指體系

18、中每個(gè)微小體積所實(shí)際具有的能量， 會(huì)偏離體系平均能量水平 而瞬時(shí)漲落的現(xiàn)象過冷度： 熔點(diǎn)與實(shí)際凝固溫度 T 之差。均勻形核： 新相晶核是在母相中均勻生產(chǎn)的， 即晶核由液相中的一些原子團(tuán)直接形成， 不受 雜質(zhì)粒子或外邊面的影響。非均勻形核： 新相優(yōu)先在母相中存在的異質(zhì)處形核， 即依附于液相中的雜質(zhì)或外表面來形核。晶胚： 在液相中時(shí)聚時(shí)散的短程有序原子集團(tuán)。晶核： 晶胚長大體系自由能降低的穩(wěn)定單元。亞穩(wěn)相： 含自由能比平衡相高的相。臨界晶粒： 達(dá)到臨界半徑的晶粒。 臨界形核功： 形成臨界晶核所需的功。溫度梯度： 溫度隨時(shí)間的變化率。平面狀： 在正的溫度梯度下，晶體的生長已接近平面狀向前推移。樹枝狀

19、： 液固界面不保持平面狀而會(huì)形成許多伸向液體的分枝，同時(shí)在這些晶枝上又可能會(huì)長出二次晶枝，在二次晶枝上再長出三次晶枝的結(jié)晶形狀。第七章二元系相圖及其合金的凝固相律 熱力學(xué)平衡條件下，系統(tǒng)的組分?jǐn)?shù)、相數(shù)和自由度數(shù)之間的相互關(guān)系平衡凝固 物質(zhì)在平衡條件下由液態(tài)至固態(tài)的轉(zhuǎn)變。非平衡凝固 物質(zhì)在非平衡條件下由液態(tài)至固態(tài)的轉(zhuǎn)變。共晶體 共晶合金在共晶溫度下凝固時(shí)同時(shí)結(jié)晶出的兩個(gè)故鄉(xiāng)混合物稱為共晶組織，或共晶 體。偽晶體 成分在共晶點(diǎn)附近的亞共晶合金或過共晶合金在非平衡條件下獲得的共晶組織稱為 偽晶體。離異晶體 在先共晶相數(shù)量較多而共晶組織甚少的情況下，有時(shí)共晶組織中與先共晶相相同 的那一相會(huì)依附于先共晶

20、相生長， 剩下的另一相則單獨(dú)存在與晶界處， 從而使共晶組織的特 征消失，這種兩相分離的共晶稱為離異共晶。穩(wěn)定化合物 是指具有一定的熔點(diǎn)，而且在熔點(diǎn)以下都能保持自身固有的結(jié)構(gòu)而不發(fā)生分解 的化合物鐵素體 鐵素體是碳在 -Fe 中形成的間隙固溶體。 （體心立方晶格）奧氏體 奧氏體是碳在 -Fe 中形成的間隙固溶體。 （面心立方晶格）滲碳體 鐵盒碳相互作用形成的具有復(fù)雜晶格的間隙化合物。珠光體 珠光體是由鐵素體盒滲碳體組成的機(jī)械混合物。萊氏體 由奧氏體盒滲碳體組成的機(jī)械混合物。正常凝固 將固溶體合金整體熔化后進(jìn)行的定向凝固稱為正常凝固。區(qū)域熔煉 將固溶體合金局部熔化后進(jìn)行的定向凝固稱為區(qū)域熔煉。成分

21、過冷 純金屬凝固時(shí)，其理論凝固溫度（ Tm）不變，當(dāng)液態(tài)金屬實(shí)際溫度低于 Tm引起的 過冷稱為成分過冷。第八章三元相圖等邊成分三角形： 等邊三角形的三個(gè)頂點(diǎn)分別表示三個(gè)組員， 三角形的邊分別表示三個(gè)二元 系的成分坐標(biāo)，則三角形內(nèi)的任意一點(diǎn)都代表三元系的某一成分。水平截面： 三元相圖中的溫度軸和濃度三角形垂直， 所以固定溫度的截面圖必定平行于濃度 三角形，這樣的截面稱為水平截面，也稱為等溫截面。垂直截面 ：固定一個(gè)成分變量并保留溫度變量的截面， 必定與濃度三角形垂直， 所以稱為垂 直截面，或稱為變溫截面。第九章材料的亞穩(wěn)態(tài)平衡態(tài)： 材料體系自由能最低的狀態(tài)。亞穩(wěn)態(tài)： 材料以高于平衡態(tài)時(shí)自由能的狀

22、態(tài)存在，處于一種非平衡的狀態(tài)。準(zhǔn)晶： 原子聚集狀態(tài)的固體被稱為準(zhǔn)晶。非晶： 非結(jié)晶態(tài)，即為玻璃態(tài)。固態(tài)相變： 材料體系在固態(tài)時(shí)發(fā)生的同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變、共析轉(zhuǎn)變、包析轉(zhuǎn)變、固溶體的脫溶分解、合金有序化等變化過程。擴(kuò)散型相變： 相變過程需要通過原子擴(kuò)散來進(jìn)行的相變過程。無擴(kuò)散型相變： 在相變過程中原子不發(fā)生擴(kuò)散，僅藉切變重排行程亞穩(wěn)態(tài)新相的相變過程。時(shí)效： 使固溶體脫溶的處理過程。過時(shí)效： 將固熔處理得到的亞穩(wěn)態(tài)臺(tái)了再加熱到 100200攝氏度保溫， 過飽和的固溶體發(fā)生 脫溶分解的過程名詞解釋一百單八將1、晶體 原子按一定方式在三維空間內(nèi)周期性地規(guī)則重復(fù)排列，有固定熔點(diǎn)、各向異性。2、中間相兩組元 A

23、 和 B 組成合金時(shí)，除了形成以 A 為基或以 B 為基的固溶體外，還可能形成晶體 結(jié)構(gòu)與 A，B 兩組元均不相同的新相。由于它們在二元相圖上的位置總是位于中間，故通常 把這些相稱為中間相。3、亞穩(wěn)相 亞穩(wěn)相指的是熱力學(xué)上不能穩(wěn)定存在，但在快速冷卻成加熱過程中，由于熱力學(xué)能壘或動(dòng) 力學(xué)的因素造成其未能轉(zhuǎn)變?yōu)榉€(wěn)定相而暫時(shí)穩(wěn)定存在的一種相。4、配位數(shù) 晶體結(jié)構(gòu)中任一原子周圍最近鄰且等距離的原子數(shù)。5、再結(jié)晶 冷變形后的金屬加熱到一定溫度之后，在原變形組織中重新產(chǎn)生了無畸變的新晶粒，而性 能也發(fā)生了明顯的變化并恢復(fù)到變形前的狀態(tài)，這個(gè)過程稱為再結(jié)晶（指出現(xiàn)無畸變的等 軸新晶粒逐步取代變形晶粒的過程）

24、6、偽共晶 非平衡凝固條件下，某些亞共晶或過共晶成分的合金也能得到全部的共晶組織，這種由非 共晶成分的合金得到的共晶組織稱為偽共晶。7、交滑移 當(dāng)某一螺型位錯(cuò)在原滑移面上運(yùn)動(dòng)受阻時(shí)，有可能從原滑移面轉(zhuǎn)移到與之相交的另一滑移 面上去繼續(xù)滑移，這一過程稱為交滑移。8、過時(shí)效鋁合金經(jīng)固溶處理后，在加熱保溫過程中將先后析出GP 區(qū)， ”， '，和。在開始保溫階段，隨保溫時(shí)間延長，硬度強(qiáng)度上升，當(dāng)保溫時(shí)間過長，將析出' ，這時(shí)材料的 硬度強(qiáng)度將下降，這種現(xiàn)象稱為過時(shí)效。9、形變強(qiáng)化金屬經(jīng)冷塑性變形后，其強(qiáng)度和硬度上升，塑性和韌性下降，這種現(xiàn)象稱為形變強(qiáng)化。10、固溶強(qiáng)化 由于合金元素（雜

25、質(zhì)）的加入，導(dǎo)致的以金屬為基體的合金的強(qiáng)度得到加強(qiáng)的現(xiàn)象。11、彌散強(qiáng)化 許多材料由兩相或多相構(gòu)成，如果其中一相為細(xì)小的顆粒并彌散分布在材料內(nèi)，則這種材 料的強(qiáng)度往往會(huì)增加，稱為彌散強(qiáng)化。12、不全位錯(cuò) 柏氏矢量不等于點(diǎn)陣矢量整數(shù)倍的位錯(cuò)稱為不全位錯(cuò)。13、擴(kuò)展位錯(cuò) 通常指一個(gè)全位錯(cuò)分解為兩個(gè)不全位錯(cuò)，中間夾著一個(gè)堆垛層錯(cuò)的整個(gè)位錯(cuò)形態(tài)。14、螺型位錯(cuò) 位錯(cuò)線附近的原子按螺旋形排列的位錯(cuò)稱為螺型位錯(cuò)。15、包晶轉(zhuǎn)變 在二元相圖中，包晶轉(zhuǎn)變就是已結(jié)晶的固相與剩余液相反應(yīng)形成另一固相的恒溫轉(zhuǎn)變。16、共晶轉(zhuǎn)變 由一個(gè)液相生成兩個(gè)不同固相的轉(zhuǎn)變。17、共析轉(zhuǎn)變 由一種固相分解得到其他兩個(gè)不同固相的轉(zhuǎn)

26、變。18、上坡擴(kuò)散 溶質(zhì)原子從低濃度向高濃度處擴(kuò)散的過程稱為上坡擴(kuò)散。表明擴(kuò)散的驅(qū)動(dòng)力是化學(xué)位梯 度而非濃度梯度。19、間隙擴(kuò)散 這是原子擴(kuò)散的一種機(jī)制，對(duì)于間隙原子來說，由于其尺寸較小，處于晶格間隙中，在擴(kuò) 散時(shí)，間隙原子從一個(gè)間隙位置跳到相鄰的另一個(gè)間隙位置，形成原子的移動(dòng)。20、成分過冷界面前沿液體中的實(shí)際溫度低于由溶質(zhì)分布所決定的凝固溫度時(shí)產(chǎn)生的過冷。21、一級(jí)相變凡新舊兩相的化學(xué)位相等，化學(xué)位的一次偏導(dǎo)不相等的相變。22、二級(jí)相變： 從相變熱力學(xué)上講，相變前后兩相的自由能（焓）相等，自由能（焓）的一階偏導(dǎo)數(shù)相等， 但二階偏導(dǎo)數(shù)不等的相變稱為二級(jí)相變，如磁性轉(zhuǎn)變，有序- 無序轉(zhuǎn)變，常導(dǎo)

27、 -超導(dǎo)轉(zhuǎn)變等23、共格相界如果兩相界面上的所有原子均成一一對(duì)應(yīng)的完全匹配關(guān)系 , 即界面上的原子同時(shí)處于兩相 晶格的結(jié)點(diǎn)上 , 為相鄰兩晶體所共有 , 這種相界就稱為共格相界。24、調(diào)幅分解 過飽和固溶體在一定溫度下分解成結(jié)構(gòu)相同、成分不同的兩個(gè)相的過程。25、回火脆性 淬火鋼在回火過程中，一般情況下隨回火溫度的提高，其塑性、韌性提高，但在特定的回 火溫度范圍內(nèi)，反而形成韌性下降的現(xiàn)象稱為回火脆性。對(duì)于鋼鐵材料存在第一類和第二 類回火脆性。他們的溫度范圍、影響因素和特征不同。26、再結(jié)晶退火 所謂再結(jié)晶退火工藝，一般是指將冷變形后的金屬加熱到再結(jié)晶溫度以上，保溫一段時(shí)間 后，緩慢冷卻至室溫的

28、過程。27、回火索氏體淬火剛在加熱到 400-600 溫度回火后形成的回火組織， 其由等軸狀的鐵素體和細(xì)小的顆粒 狀（蠕蟲狀）滲碳體構(gòu)成。28、有序固溶體 當(dāng)一種組元溶解在另一組元中時(shí)，各組元原子分別占據(jù)各自的布拉維點(diǎn)陣的一種固溶體， 形成一種各組元原子有序排列的固溶體，溶質(zhì)在晶格完全有序排列。29、非均勻形核 新相優(yōu)先在母相中存在的異質(zhì)處形核，即依附于液相中的雜質(zhì)或外來表面形核。30、馬氏體相變鋼中加熱至奧氏體后快速淬火所形成的高硬度的針片狀組織的相變過程。31、貝氏體相變鋼在珠光體轉(zhuǎn)變溫度以下，馬氏體轉(zhuǎn)變溫度以上范圍內(nèi)（550-230 ）的轉(zhuǎn)變稱為貝氏體轉(zhuǎn)變。32、鋁合金的時(shí)效 經(jīng)淬火后的

29、鋁合金強(qiáng)度、硬度隨時(shí)間延長而發(fā)生顯著提高的現(xiàn)象稱之為時(shí)效，也稱鋁合金 的時(shí)效。33、熱彈性馬氏體 馬氏體相變造成彈性應(yīng)變，而當(dāng)外加彈性變性后可以使馬氏體相變產(chǎn)生逆轉(zhuǎn)變，這種馬氏 體稱為熱彈性馬氏體?；蝰R氏體相變由彈性變性來協(xié)調(diào)。這種馬氏體稱為熱彈性馬氏體。34、柯肯達(dá)爾效應(yīng) 反映了置換原子的擴(kuò)散機(jī)制，兩個(gè)純組元構(gòu)成擴(kuò)散偶，在擴(kuò)散的過程中，界面將向擴(kuò)散速 率快的組元一側(cè)移動(dòng)。35、熱彈性馬氏體相變 當(dāng)馬氏體相變的形狀變化是通過彈性變形來協(xié)調(diào)時(shí)，稱為熱彈性馬氏體相變。36、非晶體 原子沒有長程的周期排列，無固定的熔點(diǎn)，各向同性等。37、致密度晶體結(jié)構(gòu)中原子體積占總體積的百分?jǐn)?shù)。38、多滑移當(dāng)外力在

30、幾個(gè)滑移系上的分切應(yīng)力相等并同時(shí)達(dá)到了臨界分切應(yīng)力時(shí)，產(chǎn)生同時(shí)滑移的現(xiàn) 象。39、過冷度 相變過程中冷卻到相變點(diǎn)以下某個(gè)溫度后發(fā)生轉(zhuǎn)變，平衡相變溫度與該實(shí)際轉(zhuǎn)變溫度之差 稱過冷度。40、間隙相當(dāng)非金屬 （ X）和金屬 （M）原子半徑的比值 rX/rM<0.59 時(shí)，形成的具有簡單晶體結(jié)構(gòu)的相， 稱為間隙相。41、全位錯(cuò)把柏氏矢量等于點(diǎn)陣矢量或其整數(shù)倍的位錯(cuò)稱為全位錯(cuò)。42、滑移系 晶體中一個(gè)滑移面及該面上一個(gè)滑移方向的組合稱一個(gè)滑移系。43、離異共晶 共晶體中的相依附于初生相生長，將共晶體中另一相推到最后凝固的晶界處，從而 使共晶體兩組成相相間的組織特點(diǎn)消失，這種兩相分離的共晶體稱為離異

31、共晶。44、均勻形核 新相晶核是在母相中存在均勻地生長的，即晶核由液相中的一些原子團(tuán)直接形成，不受雜 質(zhì)粒子或外表面的影響。45、刃型位錯(cuò) 晶體中的某一晶面，在其上半部有多余的半排原子面，好像一把刀刃插入晶體中，使這一 晶面上下兩部分晶體之間產(chǎn)生了原子錯(cuò)排，稱為刃型位錯(cuò)。46、細(xì)晶強(qiáng)化 晶粒愈細(xì)小，晶界總長度愈長，對(duì)位錯(cuò)滑移的阻礙愈大，材料的屈服強(qiáng)度愈高。晶粒細(xì)化 導(dǎo)致晶界的增加，位錯(cuò)的滑移受阻，因此提高了材料的強(qiáng)度。47、雙交滑移 如果交滑移后的位錯(cuò)再轉(zhuǎn)回和原滑移面平行的滑移面上繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，則稱為雙交滑移。48、單位位錯(cuò) 把柏氏矢量等于單位點(diǎn)陣矢量的位錯(cuò)稱為單位位錯(cuò)。49、反應(yīng)擴(kuò)散 伴隨有化學(xué)

32、反應(yīng)而形成新相的擴(kuò)散稱為反應(yīng)擴(kuò)散。50、晶界偏聚 由于晶內(nèi)與晶界上的畸變能差別或由于空位的存在使得溶質(zhì)原子或雜質(zhì)原子在晶界上的富 集現(xiàn)象。51、柯氏氣團(tuán)通常把溶質(zhì)原子與位錯(cuò)交互作用后，在位錯(cuò)周圍偏聚的現(xiàn)象稱為氣團(tuán)，是由柯垂?fàn)柺紫忍?出，又稱柯氏氣團(tuán)。52、形變織構(gòu) 多晶體形變過程中出現(xiàn)的晶體學(xué)取向擇優(yōu)的現(xiàn)象叫形變織構(gòu)。53、點(diǎn)陣畸變 在局部范圍內(nèi)，原子偏離其正常的點(diǎn)陣平衡位置，造成點(diǎn)陣畸變。54、穩(wěn)態(tài)擴(kuò)散 在穩(wěn)態(tài)擴(kuò)散過程中，擴(kuò)散組元的濃度只隨距離變化，而不隨時(shí)間變化。55、包析反應(yīng) 由兩個(gè)固相反應(yīng)得到一個(gè)固相的過程為包析反應(yīng)。56、非共格晶界 當(dāng)兩相在相界處的原子排列相差很大時(shí)，即錯(cuò)配度很大時(shí)

33、形成非共格晶界。同大角度晶 界相似，可看成由原子不規(guī)則排列的很薄的過渡層構(gòu)成。57、置換固溶體 當(dāng)溶質(zhì)原子溶入溶劑中形成固溶體時(shí)，溶質(zhì)原子占據(jù)溶劑點(diǎn)陣的陣點(diǎn)，或者說溶質(zhì)原子置 換了溶劑點(diǎn)陣的部分溶劑原子，這種固溶體就稱為置換固溶體。58、間隙固溶體 溶質(zhì)原子分布于溶劑晶格間隙而形成的固溶體稱為間隙固溶體。59、二次再結(jié)晶 再結(jié)晶結(jié)束后正常長大被抑制而發(fā)生的少數(shù)晶粒異常長大的現(xiàn)象。60、偽共析轉(zhuǎn)變 非平衡轉(zhuǎn)變過程中，處在共析成分點(diǎn)附近的亞共析、過共析合金，轉(zhuǎn)變終了組織全部呈共 析組織形態(tài)。61、肖脫基空位在個(gè)體中晶體中，當(dāng)某一原子具有足夠大的振動(dòng)能而使振幅增大到一定程度時(shí)，就可能克 服周圍原子對(duì)

34、它的制約作用，跳離其原來位置，遷移到晶體表面或內(nèi)表面的正常結(jié)點(diǎn)位置 上而使晶體內(nèi)部留下空位，稱為肖脫基空位。62、弗蘭克爾空位 離開平衡位置的原子擠入點(diǎn)陣中的間隙位置，而在晶體中同時(shí)形成相等數(shù)目的空位和間隙 原子。63、非穩(wěn)態(tài)擴(kuò)散 擴(kuò)散組元的濃度不僅隨距離 x 變化，也隨時(shí)間變化的擴(kuò)散稱為非穩(wěn)態(tài)擴(kuò)散。64、時(shí)效 過飽和固溶體后續(xù)在室溫或高于室溫的溶質(zhì)原子脫溶過程。65、回復(fù) 指新的無畸變晶粒出現(xiàn)之前所產(chǎn)生的亞結(jié)構(gòu)和性能變化的階段。66、相律 相律給出了平衡狀態(tài)下體系中存在的相數(shù)與組元數(shù)及溫度、壓力之間的關(guān)系，可表示為： f=C+P-2,f 為體系的自由度數(shù)， C 為體系的組元數(shù)， P 為相數(shù)。

35、67、合金 兩種或兩種以上的金屬或金屬與非金屬經(jīng)熔煉、燒結(jié)或其他方法組合而成并具有金屬特性 的物質(zhì)。68、孿晶 孿晶是指兩個(gè)晶體（或一個(gè)晶體的兩部分）沿一個(gè)公共晶面構(gòu)成鏡面對(duì)稱的位向關(guān)系，這 兩個(gè)晶體就稱為孿晶，此公共晶面就稱孿晶面。69、相圖 描述各相平衡存在條件或共存關(guān)系的圖解，也可稱為平衡時(shí)熱力學(xué)參量的幾何軌跡。70、孿生 晶體受力后，以產(chǎn)生孿晶的方式進(jìn)行的切變過程叫孿生。71、晶界 晶界是成分結(jié)構(gòu)相同的同種晶粒間的界面。72、晶胞 在點(diǎn)陣中取出一個(gè)具有代表性的基本單元（最小平行六面體）作為點(diǎn)陣的組成單元，稱為 晶胞。73、位錯(cuò) 是晶體內(nèi)的一種線缺陷，其特點(diǎn)是沿一條線方向原子有規(guī)律地發(fā)生

36、錯(cuò)排；這種缺陷用一線 方向和一個(gè)柏氏矢量共同描述。74、偏析合金中化學(xué)成分的不均勻性。75、金屬鍵自由電子與原子核之間靜電作用產(chǎn)生的鍵合力。76、固溶體 是以某一組元為溶劑，在其晶體點(diǎn)陣中溶入其他組元原子（溶劑原子）所形成的均勻混合 的固態(tài)溶體，它保持溶劑的晶體結(jié)構(gòu)類型。77、亞晶粒一個(gè)晶粒中若干個(gè)位相稍有差異的晶粒稱為亞晶粒。78、亞晶界 相鄰亞晶粒間的界面稱為亞晶界。79、晶界能 不論是小角度晶界或大角度晶界，這里的原子或多或少地偏離了平衡位置，所以相對(duì)于晶 體內(nèi)部，晶界處于較高的能量狀態(tài)，高出的那部分能量稱為晶界能，或稱晶界自由能。80、表面能 表面原子處于不均勻的力場之中，所以其能量大

37、大升高，高出的能量稱為表面自由能（或 表面能）。81、界面能界面上的原子處在斷鍵狀態(tài)，具有超額能量。平均在界面單位面積上的超額能量叫界面能。82、淬透性 淬透性指合金淬成馬氏體的能力，主要與臨界冷速有關(guān)，大小用淬透層深度表示。83、淬硬性 淬硬性指鋼淬火后能達(dá)到的最高硬度，主要與鋼的含碳量有關(guān)。84、慣習(xí)面固態(tài)相變時(shí)，新相往往在母相的一定晶面開始形成，這個(gè)晶面稱為慣習(xí)面。85、索氏體中溫段珠光體轉(zhuǎn)變產(chǎn)物，由片狀鐵素體滲碳體組成，層片間距較小，片層較薄。86、珠光體 鐵碳合金共析轉(zhuǎn)變的產(chǎn)物，是共析鐵素體和共析滲碳體的層片狀混合物。87、萊氏體 鐵碳相圖共晶轉(zhuǎn)變的產(chǎn)物，是共晶奧氏體和共晶滲碳體的機(jī)

38、械混合物。88、柏氏矢量 描述位錯(cuò)特征的一個(gè)重要矢量，它集中反映了位錯(cuò)區(qū)域內(nèi)畸變總量的大小和方向，也使位 錯(cuò)掃過后晶體相對(duì)滑動(dòng)的量。89、空間點(diǎn)陣 指幾何點(diǎn)在三維空間作周期性的規(guī)則排列所形成的三維陣列，是人為的對(duì)晶體結(jié)構(gòu)的抽象。90、范德華鍵 由瞬間偶極矩和誘導(dǎo)偶極矩產(chǎn)生的分子間引力所構(gòu)成的物理鍵。91、位錯(cuò)滑移 在一定應(yīng)力作用下，位錯(cuò)線沿滑移面移動(dòng)的位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)。92、異質(zhì)形核 晶核在液態(tài)金屬中依靠外來物質(zhì)表面或在溫度不均勻處擇優(yōu)形成。93、結(jié)構(gòu)起伏 液態(tài)結(jié)構(gòu)的原子排列為長程無序，短程有序，并且短程有序原子團(tuán)不是固定不變的，它是 此消彼長，瞬息萬變，尺寸不穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)，這種現(xiàn)象稱為結(jié)構(gòu)起伏。94、

39、重心法則 處于三相平衡的合金，其成分點(diǎn)必位于共軛三角形的重心位置。95、應(yīng)變時(shí)效 第一次拉伸后，再立即進(jìn)行第二次拉伸，拉伸曲線上不出現(xiàn)屈服階段。但第一次拉伸后的 低碳鋼試樣在室溫下放置一段時(shí)間后，再進(jìn)行第二次拉伸，則拉伸曲線上又會(huì)出現(xiàn)屈服階 段。不過，再次屈服的強(qiáng)度要高于初次屈服的強(qiáng)度。這個(gè)試驗(yàn)現(xiàn)象就稱為應(yīng)變時(shí)效。96、枝晶偏析 固溶體在非平衡冷卻條件下，勻晶轉(zhuǎn)變后新得的固溶體晶粒內(nèi)部的成分是不均勻的，先結(jié) 晶的內(nèi)核含較多的高熔點(diǎn)的組元原子，后結(jié)晶的外緣含較多的低熔點(diǎn)的組元原子，而通常 固溶體晶體以樹枝晶方式長大，這樣，枝干含高熔點(diǎn)組元較多，枝間含低熔點(diǎn)組元原子多， 造成同一晶粒內(nèi)部成分的不均

40、勻現(xiàn)象。97、臨界變形度 給定溫度下金屬發(fā)生再結(jié)晶所需的最小預(yù)先冷變形量。98、電子化合物 電子化合物是指由主要電子濃度決定其晶體結(jié)構(gòu)的一類化合物，又稱休姆 - 羅塞里相。凡具 有相同的電子濃度，則相的晶體結(jié)構(gòu)類型相同。99、同質(zhì)異構(gòu)體化學(xué)組成相同由于熱力學(xué)條件不同而形成的不同晶體結(jié)構(gòu)。100、再結(jié)晶溫度 形變金屬在一定時(shí)間（一般 1h ）內(nèi)剛好完成再結(jié)晶的最低溫度。101、布拉菲點(diǎn)陣 除考慮晶胞外形外，還考慮陣點(diǎn)位置所構(gòu)成的點(diǎn)陣。102、配位多面體 原子或離子周圍與它直接相鄰結(jié)合的原子或離子的中心連線所構(gòu)成的多面體，稱為原子或 離子的配位多面體。103、施密特因子亦稱取向因子，為 cos c

41、os, 為滑移面與外力 F 中心軸的夾角，為滑移方向與外力 F 的夾角。104、拓?fù)涿芏严?由兩種大小不同的金屬原子所構(gòu)成的一類中間相，其中大小原子通過適當(dāng)?shù)呐浜蠘?gòu)成空間 利用率和配位數(shù)都很高的復(fù)雜結(jié)構(gòu)。由于這類結(jié)構(gòu)具有拓?fù)涮卣?，故稱這些相為拓?fù)涿芏?相。105、間隙化合物當(dāng)非金屬（ X）和金屬（ M）原子半徑的比值 rX/rM>0.59 時(shí)，形成具有復(fù)雜晶體結(jié)構(gòu)的相，通常稱為間隙化合物。10o 的晶界。般小于2 o，106、大角度晶界 多晶材料中各晶粒之間的晶界稱為大角度晶界，即相鄰晶粒的位相差大于107、小角度晶界相鄰亞晶粒之間的位相差小于 10 o ，這種亞晶粒間的晶界稱為小角度晶

42、界， 可分為傾斜晶界、扭轉(zhuǎn)晶界、重合晶界等。108、臨界分切應(yīng)力 滑移系開動(dòng)所需的最小分切應(yīng)力；它是一個(gè)定值，與材料本身性質(zhì)有關(guān)，與外力取向無關(guān)。1 材料引言玻璃 玻璃是由熔體過冷所制得的非晶態(tài)材料。水泥水泥是指加入適量水后可成塑性漿體， 既能在空氣中硬化又能在水中硬化， 并能夠?qū)⑸埃?石 等材料牢固地膠結(jié)在一起的細(xì)粉狀水硬性材料。耐火材料耐火材料是指耐火度不低于 1580 攝氏度的無機(jī)非金屬材料。 硅質(zhì)耐火材料， 鎂質(zhì)耐火材料， 熔鑄耐火材料，輕質(zhì)耐火材料，不定形耐火材料。高聚物 高聚物是由一種或幾種簡單低分子化合物經(jīng)聚合而組成的分子量很大的化合物。膠粘劑膠粘劑是指在常溫下處于粘流態(tài)， 當(dāng)受

43、到外力作用時(shí)， 會(huì)產(chǎn)生永久變形， 外力撤去后又不能 恢復(fù)原狀的高聚物。合金合金是由兩種或兩種以上的金屬元素， 或金屬元素與非金屬元素形成的具有金屬特性的新物 質(zhì)固溶體當(dāng)合金的晶體結(jié)構(gòu)保持溶質(zhì)組元的晶體結(jié)構(gòu)時(shí)， 這種合金成為一次固溶體或端際固溶體， 簡 稱固溶體。電子化合物 電子化合物是指具有一定（或近似一定）的電子濃度值，且結(jié)構(gòu)相同或密切相關(guān)的相。間隙化合物 間隙化合物（或間隙相）是由原子半徑較大的過渡金屬元素（ Fe,Cr,Mn,Mo,W,V 等）和原子 半徑較小的非（準(zhǔn)）金屬元素（ H,B,C,N,Si, 等）形成的金屬間化合物。傳統(tǒng)無機(jī)非金屬材料主要是指由 SiO2 及其硅酸鹽化合物為主

44、要成分制成的材料，包括陶瓷，玻璃，水泥和耐火 材料等。新型無機(jī)非金屬材料 是用氧化物，氮化物，碳化物，硼化物，硫化物，硅化物以及各種無機(jī)非金屬化合物經(jīng)特殊 的先進(jìn)工藝制成的材料。2 晶體結(jié)構(gòu)晶體晶體是離子， 原子或分子按一定的空間結(jié)構(gòu)排列所組成的固體， 其質(zhì)點(diǎn)在空間的分布具有周 期性和對(duì)稱性，因而，晶體具有規(guī)則的外形。晶胞 晶胞是從晶體結(jié)構(gòu)中取出來的反應(yīng)晶體周期性和對(duì)稱性的重復(fù)單元。晶體結(jié)構(gòu)晶體結(jié)構(gòu)是指晶體中原子或分子的排列情況，由空間點(diǎn)陣+ 結(jié)構(gòu)基元而構(gòu)成，晶體結(jié)構(gòu)的形式是無限多的?？臻g點(diǎn)陣 空間點(diǎn)陣是把晶體結(jié)構(gòu)中原子或分子等結(jié)構(gòu)基元抽象為周圍環(huán)境相同的陣點(diǎn)之后， 描述晶體 結(jié)構(gòu)的周期性和對(duì)

45、稱性的圖像。晶面 可將晶體點(diǎn)陣在任何方向上分解為相互平行的節(jié)點(diǎn)平面，這樣的結(jié)點(diǎn)平面成為晶面。 晶面指數(shù) 結(jié)晶學(xué)中經(jīng)常用（ h k l ）來表示一組平行晶面，成為晶面指數(shù)。晶面族在對(duì)稱性高的晶體（如立方晶系）中，往往有并不平行的兩組以上的晶面， 它們的原子排列 狀況是相同的，這些晶面構(gòu)成一個(gè)晶面族。晶向族 晶體中原子排列周期相同的所有晶向?yàn)橐粋€(gè)晶向族，用 u v w 表示。 晶帶或晶帶面在結(jié)晶學(xué)中，把同時(shí)平行某一晶向 u v w 的所有晶面成為一個(gè)晶帶（ Zone）或晶帶面 Plane of a Zone ，該晶向 u v w 成為這個(gè)晶帶的晶帶軸（ Zone Axis ），一個(gè)晶帶中任一晶面（

46、 h k l） 與其晶帶軸 u v w 之間的關(guān)系滿足晶帶軸定理： hu+kv+lw=0 離子鍵 離子鍵是正，負(fù)離子依靠靜電庫侖力而產(chǎn)生的鍵合。共價(jià)鍵 共價(jià)鍵是原子之間通過共用電子對(duì)或通過電子云重疊而產(chǎn)生的鍵合。金屬鍵 金屬鍵是失去最外層電子 （價(jià)電子） 的原子實(shí)和自由電子組成的電子云之間的靜電庫侖力而 產(chǎn)生的鍵合。范德華鍵（分子鍵） 范德華鍵（分子鍵）是通過“分子力”而產(chǎn)生的鍵合。 氫鍵氫鍵是指氫原子同時(shí)與兩個(gè)電負(fù)性很大而原子半徑較小的原子（ O,F,N 等）相結(jié)合所形成的 鍵。晶體的結(jié)合能晶體的結(jié)合能 Eb 定義為：組成晶體的 N 個(gè)原子處于“自由”狀態(tài)時(shí)的總能量 EN 與晶體處 于穩(wěn)定狀

47、態(tài)時(shí)的總能量 E0 的差值，即 Eb=EN-E0 晶格能對(duì)于離子晶體而言， 其晶格能 EL 定義為： 1mol 離子晶體中的正負(fù)離子， 由相互遠(yuǎn)離的氣態(tài) 結(jié)合成離子晶體時(shí)所釋放出的能量?？臻g利用率（原子堆積系數(shù)） 晶胞中原子體積與晶胞體積的比值。 孤立態(tài)原子半徑 從原子核中心到核外電子的幾率分布趨向于零的位置間的距離。這個(gè)半徑亦稱為范德華半 徑。金屬原子半徑 相鄰兩原子面間距離的一半。 如果是離子晶體， 則定義正， 負(fù)離子半徑之和等于相鄰兩原子 面間的距離。配位數(shù) 一個(gè)原子（或離子）周圍同種原子（或異號(hào)離子）的數(shù)目成為原子或離子的配位數(shù)，用 CN 來表示。離子極化 在離子緊密堆積時(shí)， 帶電荷的

48、離子所產(chǎn)生的電場， 必然要對(duì)另一個(gè)離子的電子云產(chǎn)生吸引或 排斥作用，使之發(fā)生變形，這種現(xiàn)象稱為極化。哥希密特化學(xué)定律 晶體結(jié)構(gòu)取決于其組成基元（原子，離子或離子團(tuán)）的數(shù)量關(guān)系，大小關(guān)系及極化性能。同質(zhì)多晶這種化學(xué)組成相同的物質(zhì)， 在不同的熱力學(xué)條件下形成結(jié)構(gòu)不同的晶體的現(xiàn)象， 成為同質(zhì)多 晶。由此所產(chǎn)生的每一種化學(xué)組成相同但結(jié)構(gòu)不同的晶體，成為變體。類質(zhì)同晶 化學(xué)組成相似或相近的物質(zhì)， 在相同的熱流條件下， 形成的晶體具有相同的結(jié)構(gòu)， 這種現(xiàn)象 稱為類質(zhì)同晶現(xiàn)象。位移性轉(zhuǎn)變僅僅是結(jié)構(gòu)畸變， 轉(zhuǎn)變前后結(jié)構(gòu)差異小， 轉(zhuǎn)變時(shí)并不打開任何鍵或改變最鄰近的配位數(shù)， 只 是原子的位置發(fā)生少許位移，使次級(jí)配

49、位有所改變。重建性轉(zhuǎn)變不能簡單地通過原子位移來實(shí)現(xiàn)， 轉(zhuǎn)變前后結(jié)構(gòu)差異大， 必須破壞原子間的鍵， 形成一個(gè)具 有新鍵的結(jié)構(gòu)。Hume-Rothery 規(guī)則 如果某非金屬元素的原子能以單鍵與其他原子共價(jià)結(jié)合形成單質(zhì)晶體， 則每個(gè)原子周圍共價(jià) 單鍵的數(shù)目為 8 減去元素所在周期表的族數(shù)（ m ），即共價(jià)單鍵數(shù)目為（ 8-m）。這個(gè)規(guī)則亦 稱為（ 8-m ）規(guī)則。解理 晶體沿某個(gè)晶面劈裂的現(xiàn)象稱為解理。熱釋電性熱釋電性是指某些像六方 ZnS型的晶體， 由于加熱使整個(gè)晶體溫度變化， 結(jié)果在與該晶體 c 軸垂直方向的一端出現(xiàn)正電荷， 在相反的一端出現(xiàn)負(fù)電荷的性質(zhì)。 晶體的熱釋電性與晶體內(nèi) 部的自發(fā)極化有

50、關(guān)。聲電效應(yīng) 通過半導(dǎo)體進(jìn)行聲電相互轉(zhuǎn)換得現(xiàn)象稱為聲電效應(yīng)。反螢石結(jié)構(gòu)堿金屬元素的氧化物 R2O、硫化物 R2S、硒化物 R2Se、碲化物 R2Te 等 A2X 型化合物為反 螢石結(jié)構(gòu)，它們的正負(fù)離子位置剛好與螢石結(jié)構(gòu)中的相反，即堿金屬離子占據(jù)F-離子的位置， O2- 或其他離子占據(jù) Ca2+的位置。這種正負(fù)離子位置顛倒的結(jié)構(gòu)，叫做反同形體。電光效應(yīng) 電光效應(yīng)是指對(duì)晶體施加電場時(shí)，晶體的折射率發(fā)生變化的效應(yīng)。鐵電晶體 鐵電晶體是指具有自發(fā)極化且在外電場作用下具有電滯回線的晶體。聲光效應(yīng) 聲光效應(yīng)是指光波被聲光介質(zhì)中的超聲波所衍射或散射的現(xiàn)象。正尖晶石和反尖晶石在尖晶石結(jié)構(gòu)中，如果 A 離子占據(jù)

51、四面體空隙， B 離子占據(jù)占據(jù)八面體空隙，則稱為正尖 晶石。反之，如果半數(shù)的 B 離子占據(jù)四面體空隙， A 離子和另外半數(shù)的 B 離子占據(jù)八面體 空隙，則稱為反尖晶石。正尖晶石（ A） B2O4 反尖晶石（ B）ABO4同晶取代SiO4 四面體中心的 Si4+離子可部分地被 Al3+ 所取代，取代后的結(jié)構(gòu)本身并不發(fā)生大的變 化，即所謂的同晶取代，但晶體的性質(zhì)卻可以發(fā)生很大的變化。壓電效應(yīng)某些晶體在機(jī)械力作用下發(fā)生變形， 使晶體內(nèi)正負(fù)電荷中心相對(duì)位移而極化， 致使晶體兩端 表面出現(xiàn)符號(hào)相反的束縛電荷，其電荷密度與應(yīng)力成比例。這種由“壓力”產(chǎn)生“電”的現(xiàn) 象稱為正壓電效應(yīng)。 反之， 如果具有壓電效

52、應(yīng)的晶體置于外電場中， 電場使晶體內(nèi)部正負(fù)電 荷中心位移，導(dǎo)致晶體產(chǎn)生形變。這種由“電”產(chǎn)生“機(jī)械形變”的現(xiàn)象稱為逆壓電效應(yīng)。高分子 高分子是指其分子主鏈上的原子都直接以共價(jià)鍵連接， 且鏈上的成鍵原子都共享成鍵電子的 化合物。3 晶體結(jié)構(gòu)缺陷晶體結(jié)構(gòu)缺陷 通常把晶體點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)中周期性勢場的畸變成為晶體的結(jié)構(gòu)缺陷。點(diǎn)缺陷點(diǎn)缺陷亦稱為零維缺陷， 缺陷尺寸處于原子大小的數(shù)量級(jí)上， 即三維方向上缺陷的尺寸都很 小。點(diǎn)缺陷包括空位、間隙質(zhì)點(diǎn)、雜志質(zhì)心和色心等。線缺陷 線缺陷也稱為一維缺陷， 是指在一維方向上偏離理想晶體中的周期性、 規(guī)則性排列所產(chǎn)生的 缺陷，即缺陷尺寸在一維方向較長，另外二維方向上很短。如

53、各種位錯(cuò)。面缺陷面缺陷又稱為二維缺陷， 是指在二維方向上偏離理想晶體中的周期性、 規(guī)則性排列而產(chǎn)生的 缺陷，即缺陷尺寸在二維方向上延伸，在第三位方向上很小。如晶界、表面、堆積層錯(cuò)、鑲 嵌結(jié)構(gòu)等。體缺陷體缺陷亦稱為三維缺陷， 是指在局部的三維空間偏離理想晶體的周期性、 規(guī)則性排列而產(chǎn)生 的缺陷。如第二相粒子團(tuán)、空位團(tuán)等。熱缺陷熱缺陷稱為本征缺陷，是指由熱起伏的原因所產(chǎn)生的空位和（或） 間隙質(zhì)點(diǎn)（原子或離子） 。 熱缺陷包括弗倫克爾缺陷和肖特基缺陷。 弗倫克爾缺陷是質(zhì)點(diǎn)離開正常格點(diǎn)后進(jìn)入到晶格間 隙位置， 其特征是空位和間隙質(zhì)點(diǎn)成對(duì)出現(xiàn)。 肖特基缺陷是質(zhì)點(diǎn)由表面位置遷移到新表面位 置，在晶體表面形

54、成新的一層， 同時(shí)在晶體內(nèi)部留下空位， 其特征是正負(fù)離子空位成比例出 現(xiàn)?；圃谕饬ψ饔孟?， 晶體的一部分相對(duì)于另一部分， 沿著一定晶面的一定晶向發(fā)生平移， 使晶面 上的原子從一個(gè)平衡位置平移到另一個(gè)平衡位置，此過程稱為滑移?；葡到y(tǒng)一個(gè)滑移面和該面上的一個(gè)確定的滑移方向，構(gòu)成一個(gè)一個(gè)滑移系統(tǒng)，以（h k l）u v w 來表示。孿生晶體塑性形變的另一種機(jī)制是孿生， 即在外力作用下， 晶體的一部分相對(duì)于另一部分， 沿著 一定的晶面和晶向發(fā)生切變， 切變之后， 兩部分晶體的位向以切變面為鏡面成對(duì)稱關(guān)系。 發(fā) 生切變的晶面和方向分別叫孿晶面和孿生方向。 變形后發(fā)生切變的部分和與其呈晶面對(duì)稱的 部分

55、構(gòu)成孿晶，其界面是共格晶面。位錯(cuò)滑移位錯(cuò)滑移是指在外力作用下， 位錯(cuò)線在其滑移面 （即位錯(cuò)線和伯氏矢量 b 構(gòu)成的晶面） 上的 運(yùn)動(dòng)，結(jié)果導(dǎo)致晶體永久變形。位錯(cuò)攀移位錯(cuò)攀移是指在熱缺陷或外力作用下， 位錯(cuò)線在垂直其滑移面方向上的運(yùn)動(dòng)， 結(jié)果導(dǎo)致晶體 中空位或間隙質(zhì)點(diǎn)的增殖或減少。位錯(cuò)的線張力 線張力是一種組態(tài)力， 定義為使位錯(cuò)線增加單位長度所需要的能量， 所以線張力在數(shù)值上等 于單位長度位錯(cuò)線的應(yīng)變能，即 T=W= Gb2。固溶體 將外來組元引入晶體結(jié)構(gòu)，占據(jù)基質(zhì)晶體質(zhì)點(diǎn)位置或間隙位置的一部分，仍保持一個(gè)晶相， 這種晶體成為固溶體。置換式固溶體 亦稱替代固溶體，其溶質(zhì)原子位于點(diǎn)陣結(jié)點(diǎn)上，替代（

56、置換）了部分溶劑原子。間隙式固溶體 亦稱間隙型固溶體，其溶質(zhì)原子位于點(diǎn)陣的間隙中。非化學(xué)計(jì)量缺陷 按照化學(xué)中定比定律， 化合物中的不同原子的數(shù)量要保持固定的比例， 但在實(shí)際的化合物中， 有一些化合物并不符合定比定律， 其中負(fù)離子與正離子的比例并不是固定的比例關(guān)系， 這些 化合物稱為非化學(xué)計(jì)量化合物。這是在化學(xué)組成上偏離化學(xué)計(jì)量而產(chǎn)生的一種缺陷。色心 色心是由于電子補(bǔ)償而引起的一種缺陷。一些電子體受到 X 射線、射線、中子或電子輻 照，往往會(huì)產(chǎn)生顏色。4 非晶態(tài)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)熔體，玻璃體 熔體或液體是介于氣體和固體 （晶體） 之間的一種物質(zhì)狀態(tài)。 熔體特指加熱到較高溫度才能 液化的物質(zhì)的液體，即較高

57、熔點(diǎn)物質(zhì)的液體。熔體快速冷卻則變成玻璃體。縮聚由分化過程產(chǎn)生的低聚合物不是一成不變的， 它可以相互發(fā)生作用， 形成級(jí)次較高的聚合物， 同時(shí)釋放出部分 Na2O。這過程成為縮聚。硼反?，F(xiàn)象這種由于 B3+ 離子配位數(shù)變化引起性能曲線上出現(xiàn)轉(zhuǎn)折的現(xiàn)象，稱為硼反反?，F(xiàn)象。 混合堿效應(yīng)熔體中同時(shí)引入一種以上的 R2O 或 RO 時(shí)，粘度比等量的一種 R2O 或 RO 高，稱為“混合 堿效應(yīng)”，這可能和離子的半徑、配位等結(jié)晶化學(xué)條件不同而相互制約有關(guān)。單鍵強(qiáng)度通過測定各種化合物（ MOx ）的離解能（ MOx 離解為氣態(tài)原子時(shí)所需要的總能量） ，將這個(gè) 能量除以該種化合物正離子 M 的氧配位數(shù)，可得出 M O 單鍵強(qiáng)度（單位是 kJ/mol）。 晶子學(xué)說 玻璃結(jié)構(gòu)是一種不連