武漢理工材料科學(xué)基礎(chǔ)考研名詞解釋

1、1 材料引言玻璃 玻璃是由熔體過(guò)冷所制得的非晶態(tài)材料。水泥 水泥是指參加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?，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(wú)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(jiǎn)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

2、 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(jiǎn)稱(chēng)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 由原子半徑較大的過(guò)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(wú)機(jī)非金屬材料 主要是指由 SiO2 及其硅酸鹽化合物為主要成分制成的材 料， 包括陶瓷，玻璃，水泥和耐火材料等。新型無(wú)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(wú)機(jī)非金屬化合物經(jīng)特殊的先進(jìn)工藝

3、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(chēng)性，因而，晶體具有規(guī)那么的外形。晶胞 晶胞是從晶體結(jié)構(gòu)中取出來(lái)的反響晶體周期性和對(duì)稱(chēng)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(wú)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?chē)h(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)稱(chēng)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)一一結(jié)晶學(xué)中經(jīng)常用h k l來(lái)表示一組平行晶面，成為晶面

4、指數(shù)。 晶面族在對(duì)稱(chēng)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 或晶帶面，該晶向 u v w 成為這個(gè)晶帶的晶帶軸，一個(gè)晶帶中 任一晶面 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(kù)侖力而產(chǎn)生的鍵合。共價(jià)鍵 共價(jià)鍵是原子之間通過(guò)共用電子對(duì)或通過(guò)電子云重疊而產(chǎn)生的鍵合。金屬鍵 金屬鍵是失去最外層

5、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(kù)侖力而產(chǎn)生的鍵合。范德華鍵分子鍵 是通過(guò) “分子力 而產(chǎn)生的鍵合。氫鍵 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 一一Eb: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

6、于零的位置間的距離。 這個(gè)半 徑亦稱(chēng)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， 那么定義正， 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?chē)N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(lái)表示。離子極化 在離子緊密堆積時(shí)， 帶電荷的離子所產(chǎn)生的電場(chǎng)， 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(chēng)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

7、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(lèi)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(chēng)為類(lèi)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)并不翻開(kāi)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)配位有所改變。重建性轉(zhuǎn)變 不能簡(jiǎn)單地通過(guò)原子位移來(lái)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)那么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，那么每個(gè)原子周?chē)矁r(jià)單鍵的數(shù)目為 8 減去元素所在周期表的

8、族數(shù) m ，即共 價(jià)單鍵數(shù) 目為 8-m 。這個(gè)規(guī)那么亦稱(chēng)為 8-m 規(guī)那么。解理晶體沿某個(gè)晶面劈裂的現(xiàn)象稱(chēng)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)極化有關(guān)。聲電效應(yīng) 通過(guò)半導(dǎo)體進(jìn)行聲電相互轉(zhuǎn)換得現(xiàn)象稱(chēng)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，02-或其他離

9、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(chǎng)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(chǎng)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)四面體空隙， B 離子占據(jù) 占據(jù) 八面體空隙，那么稱(chēng)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，那么稱(chēng)為反尖晶石。 正尖晶石 A B 2O4 反尖晶 石 B ABO 4同晶取代一一SiO4四面體中心的 Si4+離

10、子可局部地被 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， 致使晶體兩端外表出現(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(chēng)為正壓電效應(yīng)。反之，如果具有壓電效應(yīng)的晶體置于外電場(chǎng)中，電場(chǎng)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(chēng)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

11、常把晶體點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)中周期性勢(shì)場(chǎng)的畸變成為晶體的結(jié)構(gòu)缺陷。點(diǎn)缺陷 點(diǎn)缺陷亦稱(chēng)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(chēng)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) 那么性排 列所產(chǎn)生的缺陷， 即缺陷尺寸在一維方向較長(zhǎng)， 另外二維方向上很短。 如各種位錯(cuò)。面缺陷 面缺陷又稱(chēng)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) 那么性排 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、 外表、堆 積層錯(cuò)、鑲嵌結(jié)構(gòu)等。體缺陷 體缺陷亦稱(chēng)為三維缺陷， 是指在局部

12、的三維空間偏離理想晶體的周期性、 規(guī)那么性 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(chēng)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(kāi)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 外表位置遷 移到新外表位置，在晶體外表形成新的一層，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?， 晶體的一局部相對(duì)于另一局部， 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(guò)程稱(chēng)為滑移?；葡到y(tǒng)

13、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)，h k l u v w 來(lái)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， 晶體的一局部相對(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，兩局部晶體的位向以切變面為鏡 面成對(duì)稱(chēng) 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(chēng)的局部構(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

14、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(zhǎng)度所需要的能量，所以線張力在數(shù)值上等于單位長(zhǎng)度位錯(cuò)線的應(yīng)變能，即T=Wa Gb2。固溶體將外來(lái)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局部， 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(chēng)替代固溶體，其溶質(zhì)原子位于點(diǎn)陣結(jié)點(diǎn)上， 替代置換了局部 溶劑原子。間隙式固溶體亦稱(chēng)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

15、關(guān)系， 這些化合物稱(chēng)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。色心一一色心是由于電子補(bǔ)償而引起的一種缺陷。一些電子體受到X射線、丫射線、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， 即較高熔點(diǎn)物質(zhì)的液體。 熔體快速冷卻那么變 成玻璃體?？s聚由分化過(guò)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)釋放出局部Na20。這過(guò)程成為縮聚。硼反?，F(xiàn)象一一這種由于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(chēng)為硼反反?，F(xiàn)象

16、?；旌蠅A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R0高，稱(chēng)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(guò)測(cè)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 MO 單鍵強(qiáng) 度單位是 kJ/mol 。晶子學(xué)說(shuō)玻璃結(jié)構(gòu)是一種不連續(xù)的原子集合體，即無(wú)數(shù) “晶子分散在無(wú)定形介質(zhì) 中；晶子的化學(xué)性質(zhì)和數(shù)量取決于玻璃的化學(xué)組成，可以是獨(dú)立原子團(tuán)或一定組成的化合物和固體等微觀多相體，與該玻璃物系的相平衡有關(guān)；“晶子不同于一般微晶，而是帶有晶格極度變形

17、的微笑有序區(qū)域，在 “晶子中心質(zhì)點(diǎn)排列較有規(guī)律，愈遠(yuǎn)離中心那么變形 程度愈大；從“晶子局部到無(wú)定形局部的過(guò)渡是逐步完成的，兩者之間無(wú)明顯界線。無(wú)規(guī)那么網(wǎng)絡(luò)學(xué)說(shuō)玻璃的結(jié)構(gòu)與相應(yīng)得晶體結(jié)構(gòu)相似， 同樣形成連續(xù)的三維空間網(wǎng)絡(luò) 結(jié)構(gòu)。但玻璃的網(wǎng)絡(luò)與晶體的網(wǎng)絡(luò)不同，玻璃的網(wǎng)絡(luò)是不規(guī)那么的、非周期的，因此玻璃的 內(nèi)能比晶體的內(nèi)能要大。 由于玻璃的強(qiáng)度與晶體的強(qiáng)度屬于同一個(gè)數(shù)量級(jí)，玻璃的內(nèi)能與相應(yīng)晶 體的內(nèi)能相差并不多，因此它們的結(jié)構(gòu)單元四面體或三角體應(yīng)是相同的，不 同之處在于 排列的周期性。5 外表結(jié)構(gòu)與性質(zhì)弛豫外表 為使體系能量盡可能降低， 外表上的原子常常會(huì)產(chǎn)生相對(duì)于正常位置的 上、 下 位移， 結(jié)果

18、外表相中原子層的間距偏離體相原子層的間距，產(chǎn)生壓縮或膨脹。 外表 上原子的 這種位移稱(chēng)為外表弛豫。重構(gòu)外表 重構(gòu)是指外表原子層在水平方向上的周期性不同于體內(nèi)， 但垂直方向的 層間距 離體內(nèi)相同。吸附外表 吸附外表有時(shí)也稱(chēng)界面。 它是在清潔外表上有來(lái)自體內(nèi)擴(kuò)散到外表的雜 質(zhì)和來(lái) 自外表周?chē)臻g吸附在外表上的質(zhì)點(diǎn)所構(gòu)成的外表。 根據(jù)原子在基底上的吸附位 置， 一般可 分為四種吸附情況，即頂吸附、橋吸附、填充吸附和中心吸附等。外表偏析 外表的許多現(xiàn)象如催化、腐蝕、 摩擦等，都與外表的組成和結(jié)構(gòu)有關(guān)。不 管表 面進(jìn)行多么嚴(yán)格的清潔處理， 總有一些雜質(zhì)由體內(nèi)偏析到外表上來(lái)， 從而使固體外 表組成與 體內(nèi)

19、不同。固體外表力 晶體中每個(gè)質(zhì)點(diǎn)周?chē)即嬖谥粋€(gè)力場(chǎng)。 由于晶體內(nèi)部質(zhì)點(diǎn)排列是有 序和周 期重復(fù)的， 故每個(gè)質(zhì)點(diǎn)力場(chǎng)是對(duì)稱(chēng)的。 但在固體外表， 質(zhì)點(diǎn)排列的周期重復(fù)性中斷， 使處于 外表邊界上的質(zhì)點(diǎn)力場(chǎng)對(duì)稱(chēng)性破壞，表現(xiàn)出剩余的鍵力，這就是固體外表力。范德華力 分子引力， 一般是指固體外表與被吸附質(zhì)點(diǎn) 例如氣體分子 之間相 互作用力。粘附功 是指把單位粘附界面拉開(kāi)所需的功。6 相平衡和相圖凝聚系統(tǒng) 沒(méi)有氣相或雖有氣相但其影響可忽略不計(jì)的系統(tǒng)稱(chēng)為凝聚系統(tǒng)。相 系統(tǒng)中具有相同物理與化學(xué)性質(zhì)的完全均勻局部的總和成為相。組元 系統(tǒng)中每一個(gè)能單獨(dú)別離出來(lái)并能獨(dú)立存在的化學(xué)純物質(zhì)稱(chēng)為組元。獨(dú)立組元 足以表示形

20、成平衡系統(tǒng)中各相組成所需要的最少數(shù)目的物質(zhì) 組元 成 為獨(dú)立 組元。自由度 在一定范圍內(nèi)， 可以任意改變而不引起舊相消失或新相產(chǎn)生的獨(dú)立變量稱(chēng) 為自由 度?？赡媾c不可逆多晶轉(zhuǎn)變 多晶轉(zhuǎn)變根據(jù)其進(jìn)行的方向是否可逆，分為可逆的轉(zhuǎn)變和不可逆 的轉(zhuǎn)變兩種類(lèi)型?？赡孓D(zhuǎn)變又稱(chēng)為雙向轉(zhuǎn)變，不可逆轉(zhuǎn)變稱(chēng)為單向轉(zhuǎn)變。獨(dú)立析晶 獨(dú)立析晶通常是在轉(zhuǎn)熔過(guò)程中發(fā)生的， 由于冷卻速度較快， 被回吸的晶 相有可 能會(huì)被新析出的固相包裹起來(lái)， 使轉(zhuǎn)熔過(guò)程不能繼續(xù)進(jìn)行， 從而使液相進(jìn)行另一 個(gè)單獨(dú)的析 晶過(guò)程，這就是所謂的獨(dú)立析晶。7 根本動(dòng)力學(xué)過(guò)程擴(kuò)散 擴(kuò)散是物質(zhì)內(nèi)質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的根本方式， 當(dāng)溫度高于絕對(duì)零度時(shí)，任何物系內(nèi)的 質(zhì)

21、點(diǎn)都 在做熱運(yùn)動(dòng)。 當(dāng)物質(zhì)內(nèi)有梯度 化學(xué)位、濃度、應(yīng)力梯度等存在時(shí)，由于熱運(yùn) 動(dòng)而觸發(fā) 導(dǎo)致的質(zhì)點(diǎn)定向遷移即所謂的擴(kuò)散。穩(wěn)態(tài)擴(kuò)散與非穩(wěn)態(tài)擴(kuò)散 穩(wěn)態(tài)擴(kuò)散的特征是空間任意一點(diǎn)的濃度不隨時(shí)間變化， 擴(kuò) 散通量 不隨位置變化； 非穩(wěn)態(tài)擴(kuò)散的特征是空間任意一點(diǎn)的濃度隨時(shí)間變化， 擴(kuò)散通量 隨位置變化。穩(wěn)態(tài)擴(kuò)散 在擴(kuò)散系統(tǒng)中， 假設(shè)對(duì)于任一體積元， 在任一時(shí)刻流入的物質(zhì)量與流出 的物質(zhì)量相等，即任一點(diǎn)的濃度不隨時(shí)間變化，那么稱(chēng)這種狀態(tài)為穩(wěn)態(tài)擴(kuò)散。本征擴(kuò)散與非本征擴(kuò)散 本征擴(kuò)散是由本征點(diǎn)缺陷 即熱缺陷 引起的擴(kuò)散； 非本征 擴(kuò)散是由非本征點(diǎn)缺陷引起的擴(kuò)散，又包括摻雜點(diǎn)缺陷和非化學(xué)計(jì)量化合物兩種情況。自擴(kuò)散與

22、互擴(kuò)散 自擴(kuò)散是指不伴有濃度變化的擴(kuò)散， 與濃度梯度無(wú)關(guān)， 只能發(fā)生 在純金 屬或均勻固溶體中；互擴(kuò)散是指伴有濃度變化的擴(kuò)散，與濃度差有關(guān)?？丝线_(dá)爾效應(yīng) 由于多元系統(tǒng)中各組元擴(kuò)散速率不同而引起的擴(kuò)散偶原始界面向擴(kuò) 散速率快的一側(cè)移動(dòng)的現(xiàn)象稱(chēng)為克肯達(dá)爾效應(yīng)。8 材料中的相變一級(jí)相變 在臨界溫度、 臨界壓力時(shí)， 兩相化學(xué)位相等， 但化學(xué)位的一階偏導(dǎo)數(shù)不相 等的 相變。二級(jí)相變 相變時(shí)化學(xué)位及其一階偏導(dǎo)數(shù)相等，而二階偏導(dǎo)數(shù)不相等的相變。擴(kuò)散型相變 在相變時(shí)，依靠原子離子的擴(kuò)散來(lái)進(jìn)行的相變成為擴(kuò)散型相變。 非擴(kuò)散型相變 相變過(guò)程不存在原子 離子的擴(kuò)散， 或雖存在擴(kuò)散但不是相變所必 需的 或不是主要過(guò)程的相變即為無(wú)擴(kuò)散型相變。共格應(yīng)變能 對(duì)于大多數(shù)晶態(tài)固體來(lái)說(shuō)， 其點(diǎn)陣常數(shù)總是隨成分而改變的， 如果這 種固溶 體發(fā)生調(diào)幅分解時(shí)，點(diǎn)陣保持共格，必須使點(diǎn)陣發(fā)生彈性畸變而引起應(yīng)變能。比體積應(yīng)變能 由切變產(chǎn)生的應(yīng)變能與由體積變化產(chǎn)生的應(yīng)變能之和。10 燒結(jié)燒結(jié) 壓制成型后的粉狀物在低于熔點(diǎn)的高溫作