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華工引路人 · 發表于 2021-10-20 09:14

816材料科學基礎第三章、晶體缺陷

點缺陷:

點缺陷是最簡單的晶體缺陷，它是在結點上或鄰近的微觀區域內偏離晶體結構正常排列的一種缺陷。其特征是在三維空間的各個方向上尺寸都很小,尺寸范圍約為一個或幾個原子尺寸,故稱零維缺陷，包括空位、間隙原子、雜質或溶質原子等。

線缺陷：

其特征是在兩個方向上尺寸很小，另外一個方向上延伸較長，也稱一維缺陷,如各類位錯。

面缺陷：

其特征是在一個方向尺寸上很小，另外兩個方向上擴展很大,也稱二維缺陷，晶界、相界、孿晶界和堆垛層錯都屬于面缺陷。

空位：

一個原子具有足夠大的振動能而使振幅增大到一定限度時，就可能克服周圍原子對它的制約作用，跳離其原來的位置，使點陣中形成空結點。

間隙原子：

從空位中跳離，擠入點陣的空隙位置的原子。

刃型位錯:

一種位錯在晶體中有一個刀刃狀的多余半原子面的位錯形式。

螺型位錯：

原來與位錯線相垂直的品而都將由平而變成螺旋的一種位錯形式。

混合位錯：

滑移矢量既不平行也不垂直于位錯線，而與位錯線相交成任意角度的位錯。

全位錯:

把伯氏矢量等于點陣矢量或其整數倍的位錯稱為“全位錯”。

不全位錯:

柏氏矢量不等于點陣矢量的不全位錯。

華工引路人 · 發表于 2021-10-21 09:14

816材料科學基礎

第三章、晶體缺陷

柏氏回路:

在實際晶體中,西歐那個任一原子出發，圍繞位錯（避開位錯線附近的嚴重畸變區）以一定的步數作一右旋閉合回路，稱為柏氏回路。

柏氏矢量：

通常將形成一個位錯的晶體的相移矢量定義為該位錯的柏氏矢量，用b表示。

柏氏矢量的物理意義:

同一晶體中，位錯的柏氏矢量愈大，位錯強度也愈大，表明該位錯導致的點陣畸變愈嚴重,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,怎樣任意擴大、縮小或移動，只要它不與其他位錯線相交，對給定的位錯所確定的柏氏矢量是一定的。

位錯的滑移:

在外加應力作用下，通過位錯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:

當某一螺型位錯在原滑移面上受阻時,從滑移面轉移到與之相交的另一滑移面上的過程叫做交滑移。

位錯的攀移：刃型位錯在垂直于滑移面的方向上運動，把多余半原子面向上或向下運動的過程。

華工引路人 · 發表于 2021-10-21 09:19

816材料科學基礎

第三章、晶體缺陷

位錯的交割：

一個位錯在某一滑移面上運動時,會與穿過滑移面的其他位錯發生相互作用的過程。

割階：

垂直于位錯滑移面得曲折滑移曲線。

扭折：

在滑移面上的曲折滑移曲線。

位錯密度：

單位體積晶體中所含的位錯線的總長度。

位錯增殖：

晶體在受力過程中，位錯發生運動，位錯數目增加，位錯密度變大的過程。

擴展位錯：

通常把一個全位錯分解為兩個不全位錯，中間夾著一個堆垛層錯的整個位錯組稱為擴展位錯。

層錯能：

層錯破壞晶體的完整結構和爭產的周期性,使電子發生反常的衍射效應，使晶體增加的能量。

華工引路人 · 發表于 2021-10-21 09:22

816材料科學基礎固體中原子及分子的運動

質量濃度

單位體積混合物中某組分的質量稱為該組分的質量濃度。

擴散

物質分子從高濃度區域向低濃度區域轉移，直到均勻分布的現象。

間隙擴散

原子從一個晶格中間隙位置遷移到另一個間隙位置。

空位擴散

通過空位進行跳動的擴散稱為空位擴散。

下坡擴散

物質從高濃度向低濃度的擴散。

上坡擴散

物質從低濃度向高濃度的擴散。

穩態擴散

質量濃度不隨時間變化而變化的擴散稱為穩態擴散。

非穩態擴散

質量濃度隨時間變化而變化的擴散稱為非穩態擴散。

擴散系數

擴散系數是描述物質擴散難易程度的重要參量。

擴散通量

表示單位時間內通過垂直于擴散方向x的單位面積的擴散物質質量。（J表示）

華工引路人 · 發表于 2021-10-22 09:11

816材料科學基礎第六單元單、組元相圖及純晶體的凝固

結晶：

原子由不規則排列狀態過渡到規則排列狀態的過程。

結構起伏

液態結構中原子排列長程無序，短程有序，并且短程有序原子集團不是固定不變的結構，這種現象稱為結構起伏。

能量起伏：

能量起伏是指體系中每個微小體積所實際具有的能量，會偏離體系平均能量水平而瞬時漲落的現象。

過冷度：

熔點與實際凝固溫度T之差。

均勻形核:

新相晶核是在母相中均勻生產的，即晶核由液相中的一些原子團直接形成,不受雜質粒子或外邊面的影響。

非均勻形核:

新相優先在母相中存在的異質處形核，即依附于液相中的雜質或外表面來形核。

晶胚:

在液相中時聚時散的短程有序原子集團。

華工引路人 · 發表于 2021-10-22 09:12

816材料科學基礎第六單元單、組元相圖及純晶體的凝固

晶核：

晶胚長大體系自由能降低的穩定單元。

亞穩相:

含自由能比平衡相高的相。

臨界晶粒：

達到臨界半徑的晶粒。

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：

液—固界面不保持平面狀而會形成許多伸向液體的分枝，同時在這些晶枝上又可能會長出二次晶枝，在二次晶枝上再長出三次晶枝的結晶形狀。

華工引路人 · 發表于 2021-10-22 09:14

816材料科學基礎二元系相圖及其合金的凝固

相律

熱力學平衡條件下，系統的組分數、相數和自由度數之間的相互關系

平衡凝固

物質在平衡條件下由液態至固態的轉變。

非平衡凝固

物質在非平衡條件下由液態至固態的轉變。

共晶體

共晶合金在共晶溫度下凝固時同時結晶出的兩個故鄉混合物稱為共晶組織，或共晶體。

偽晶體

成分在共晶點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

在先共晶相數量較多而共晶組織甚少的情況下，有時共晶組織中與先共晶相相同的那一相會依附于先共晶相生長，剩下的另一相則單獨存在與晶界處，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。

穩定化合物

是指具有一定的熔點，而且在熔點以下都能保持自身固有的結構而不發生分解的化合物。

華工引路人 · 發表于 2021-10-25 09:18

816材料科學基礎

二元系相圖及其合金的凝固

鐵素體

鐵素體是碳在α—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γ—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械混合物。

萊氏體

由奧氏體盒滲碳體組成的機械混合物。

正常凝固

將固溶體合金整體熔化后進行的定向凝固稱為正常凝固。

區域熔煉

將固溶體合金局部熔化后進行的定向凝固稱為區域熔煉。

成分過冷

純金屬凝固時，其理論凝固溫度（Tm）不變，當液態金屬實際溫度低于Tm引起的過冷稱為成分過冷。

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華工引路人 · 發表于 2021-10-25 09:20

816材料科學基礎三元相相圖

等邊成分三角形：

等邊三角形的三個頂點分別表示三個組員,三角形的邊分別表示三個二元系的成分坐標,則三角形內的任意一點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。

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華工引路人 · 發表于 2021-10-25 09:22

816材料科學基礎

第九章、材料的亞穩態

平衡態：

材料體系自由能最低的狀態。

亞穩態：

材料以高于平衡態時自由能的狀態存在，處于一種非平衡的狀態。

準晶：

原子聚集狀態的固體被稱為準晶。

非晶：

非結晶態，即為玻璃態。

固態相變：

材料體系在固態時發生的同素異構轉變、共析轉變、包析轉變、固溶體的脫溶分解、合金有序化等變化過程。

擴散型相變:

相變過程需要通過原子擴散來進行的相變過程。

無擴散型相變：

在相變過程中原子不發生擴散，僅藉切變重排行程亞穩態新相的相變過程。

時效:

使固溶體脫溶的處理過程。

過時效:

將固熔處理得到的亞穩態臺了再加熱到100~200攝氏度保溫，過飽和的固溶體發生脫溶分解的過程。

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