材料的组织与结构
工程材料—金属材料的结构与组织
工程材料—金属材料的结构与组织金属材料是工程中最常用的材料之一,广泛应用于建筑、交通、机械、电子等领域。
金属材料的主要特点是具有良好的导电性、导热性、塑性和可焊性。
这些特点使得金属材料在工程中得到广泛应用。
而金属材料的结构和组织对其性能有着重要的影响。
金属材料的结构主要包括晶格结构、晶界和晶粒等。
晶格结构是指金属原子在空间中的有序排列方式。
根据金属原子的排列方式可以分为立方晶系(包括体心立方、面心立方和简单立方)、六方晶系和正交晶系等。
不同晶格结构的金属材料具有不同的性质。
例如,立方晶系的金属材料具有较好的塑性和可焊性,而六方晶系的金属材料具有较高的硬度和强度。
晶格结构对金属材料的导电性和导热性也有一定的影响。
晶界是相邻晶粒之间的界面区域。
晶界的存在对金属材料的性能有着重要的影响。
晶界可以影响金属材料的力学性能、导电性能和光学性能等。
晶界的存在在金属材料中常常会引起晶界势垒。
这种势垒会限制位错的运动,从而影响金属材料的塑性和可焊性。
此外,晶界还可以影响金属材料的导电性和导热性。
晶界的存在会造成电子和热量的散射,从而降低金属材料的导电性和导热性能。
晶粒是金属材料中的基本组织单元。
晶粒是一个由许多金属晶体组成的区域。
晶粒的尺寸和形状对金属材料的性能有着重要的影响。
晶粒的尺寸通常用晶粒平均直径来表示。
晶粒尺寸越小,金属材料的强度和硬度越高,塑性和韧性越差。
这是因为小尺寸的晶粒增加了晶界的数量,从而削弱了金属材料的塑性。
另外,晶粒的形状也会影响金属材料的性能。
例如,金属材料中的拉伸试样通常会出现晶粒拉伸的现象,因此晶粒的形状会对金属材料的延伸性能产生影响。
在工程实践中,通过控制金属材料的结构和组织,可以改变其性能,例如提高强度、硬度、耐蚀性和耐磨性等。
常用的控制手段包括热处理和合金化。
热处理是通过加热和冷却金属材料,改变其晶格结构和晶粒尺寸,从而影响其性能。
合金化是指将其他金属元素加入到基体金属中,形成合金材料。
第2章材料的内部结构、组织与性能
◆ 特征 (1)具有一定的化学成分。 (2)与任一组元成分不同。 (3)熔点高脆性大硬度高。 ◆ 性能 晶格复杂斜方,σ、HB↗↗,δ、ak↘↘,脆性大
③机械混合物
◆ 概念:两相按固定比例构成的组织(复合相), 称机械混合物。如 铁碳合金中 F与Fe3C结合为P
◆ 特征:各相保持自己的晶格类型、性能特点。 强度、硬度适中,目前钢铁材料中大 部分是这种组织。
非晶体——①无熔点;②各向同性。如:玻璃, 松香,沥青等。
2
晶格与晶胞
晶格:表示晶体中原子排列形成的空间格子。 晶胞:组成晶格最基本的几何单元。 晶 格
原子
的
描 述 晶面 形成的原因: 各原子之间相 互吸引力与排 斥力相平衡结 果。 结点 晶体中的原子排列
3
晶 胞 示意图
2.纯金属的晶体结构 1)体心立方晶格 特点:b 较好。 如:<912℃ Fe, Cr, Mo, V等。 2) 面心立方晶格 特点: 较好。 含有4个原子 体积组成。
特点:塑性较好,强度较低,170-220HBS
3) 渗碳体 Fe3C 是Fe与C的化合物。特点:硬度很高,很脆,塑性 几乎等于零,在钢中起强化作用。约800HBW。 4) 珠光体 P
F与Fe3C机械混合物,WC=0.77%
特点:有一定的强度、塑性,层片状。
28
5) 莱氏体 Ld
特点:硬而脆,不能进行压力加工。
熟悉布氏、洛氏硬度优缺点、相互关系、应用场合。
2. 熟悉各类工程材料主要特征。
40
第2章重点
1. 晶体结构基本概念、晶体缺陷。
2. 合金相结构及特点。
3. 过冷度概念、过冷度对结晶影响规律。
4. 结晶过程形核、长大概念。
材料概论材料的组成、结构与性能各...
材料概论材料的组成、结构与性能各种材料金属、高分子和无机非金属不论其形状大小如何,其宏观性能都是由其化学组成和组织结构决定的。
材料的性能与化学组成、工艺、结构的关系如下:第二章材料的组成、结构与性能2.1 材料的组成2.2 材料的结构2.3 材料的性能只有从不同的微观层次上正确地了解材料的组成和组织结构特征与性能间的关系,才能有目的、有选择地制备和使用选用材料。
化学组成工艺过程本征性能显微结构材料性能2.1 材料的组成材料通常都是由原子or分子结合而成的,也可以说是由各种物质组成的,而物质是由≥1种元素组成的。
按原子or分子的结合与结构分布状态的不同,可分成3类:第二章材料的组成、结构与性能组元、相和组织固溶体聚集体复合体2.1.2 材料的化学组成2.1.1 材料组元的结合形式固溶体、聚集体和复合体第二章材料的组成、结构与性能材料的组元:金属材料多为纯元素,如普通碳钢? Fe&C;陶瓷材料多为化合物,如Y2O3?ZrO2 ?Y2O3&ZrO2组成材料最基本、独立的物质,或称组分。
可以是纯元素or稳定化合物。
相: 具有同一化学成分并且结构相同的均匀部分。
1?m图2-150%ZrO2/Al2O3复合材料的SEM照片* 相与相之间有明显的分界面,可用机械的方法将其分离开。
第二章材料的组成、结构与性能ZrO2Al2O3*各晶粒间有界面隔开,但它们是由成分、结构均相同的同种晶粒构成的材料,仍属于同一相。
*在相界面上,性质的改变是突变的。
*1个相必须在物理和化学性质上都是完全均匀的,但不一定只含有1种物质。
例如:纯金属是单相材料,钢非纯金属在室温下由铁素体含碳的??Fe和渗碳体Fe3C为化合物组成;普通陶瓷:由晶相1种/几种与非晶相玻璃相组成。
*由成分、结构都不同的几种晶粒构成的材料,则它们属于几种不同的相。
材料的组织第二章材料的组成、结构与性能材料内部的微观形貌。
实际上是指由各个晶粒or各种相所形成的图案。
材料的结构组织与性能1
增强 水泥
无
无
陶瓷纤维 增强塑料
陶瓷纤维 增强橡胶
碳 素
碳纤维 增强金属
增强 陶瓷
陶瓷增 强玻璃
增强 水泥
碳纤维 强碳复 合材料
无
碳纤维 增强塑料
碳纤碳黑 增强橡胶
玻 璃
无
无
无
增强 水泥
无无Βιβλιοθήκη 玻璃纤维 增强塑料无
木材 有 机 材 料
无
无
无
水泥 木丝板 增强 水泥
无
无
纤维板 高聚物 纤维增强 塑料
无 高聚物 纤维增强 橡胶
图6.2
珠光体电化学腐蚀示意图
金属的氧化
金属材料在干燥气体介质中也能通过化学反应而被氧化。金属的氧 化,特别是高温下的氧化,是工程设计(如火箭发动机、高温石油化工 设备设计等)中必须重视的一个问题。 如果金属在氧化过程中形成的氧化膜具备下列条件,则这层金属氧 化膜将成为保护膜而阻止金属进一步氧化,从而提高金属的抗氧化能力。
材料的性能
材料具有各种不同的性能,如为了满足各类工程结构 和机械装置的服役条件,人们不断对工程材料的性能提出 新的要求。 使用性能:指材料在特定服役条件下保证能 安全地 工作所必需的性能,包括物理性能、化学性能、力学 金 性能三种,其中力学性能是金属材料最基本最常用的 属 性能 材 料 的 工艺性能:工艺性能是指材料在各种加工和处理 性 中所应具备的性能,如铸造性能、锻造性能、切削 能
例:
•航空机械——要求有低的密度,
•精密铸造金属及合金——要求有低的膨胀系数; •熔断器用保险丝——要求有低的熔点; •电热器用金属丝——要求有高的电阻; •导线——要求良好的导电性能;
•电机和变压器的铁芯材料——要求磁通大,磁损小
材料的组织结构课件
对称性
晶体结构具有对称性,可 以通过对称操作进行分类 和命名。
稳定性
晶体结构具有稳定性,原 子间的相互作用力和空间 排列方式使晶体具有一定 的物理和化学性质。
晶体结构的形成与变化
形成过程
在一定的温度和压力条件下,物 质内部的原子(或分子、离子) 会自发地形成规则的排列,形成
晶体结构。
变化方式
晶体结构可以通过加热、加压、化 学反应等方式发生改变,转变为其 他类型的晶体结构。
非晶体结构的特性
无固定熔点
非晶体没有固定的熔点, 加热时逐渐软化,温度升 高。
物理性质各向同性
非晶体的物理性质在各个 方向上相同,不像晶体那 样具有各向异性。
力学性质较脆
非晶体的力学性质相对较 脆,不易弯曲和拉伸。
非晶体结构的形成与变化
形成
非晶体结构的形成通常是通过快速冷却或高能物理场作用下的固化过程,原子或 分子的运动速度过快而无法形成长程有序的结构。
复合结构的特性
总结词
复合结构的特性包括各向异性、非线性、非 弹性、热膨胀系数低等。
详细描述
复合结构的特性包括各向异性,即复合结构 的性能在不同方向上有所不同。这主要是由 于组成复合结构的各组分材料的性质以及它 们的排列方式不同所致。此外,复合结构的 特性还包括非线性、非弹性、热膨胀系数低 等。这些特性使得复合结构在承受外力、耐
变化
在一定条件下,非晶体结构可以转化为晶体结构或另一种非晶体结构,这个过程 称为结晶或相变。
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材料的复合结构
复合结构的定义与分类
总结词
复合结构是指由两种或多种材ห้องสมุดไป่ตู้组成的一种结构,这些材料可以是同质的或异质的,通过物理或化学的方法结合 在一起。
金属材料的结构与组织
晶界结构示意图
晶界原子排列示意图
亚晶界 亚晶粒之间的边界(过 渡区),也称小角度晶界。它也 是一种原子排列不太规则的区域. 亚晶界是位错规则排列的结构。
例如,亚晶界可由位错垂直排列 成位错墙而构成。
亚晶界
• 面缺陷处的晶格畸变较大,界面处能量高,影响范围
也较大。因此,晶界具有与晶粒内部不同的特性。
冷却曲线中出现水平线段,是因为 结晶时放出大量的结晶潜热,补偿 了金属向周围散失的热量。
纯金属冷却曲线
2.2 金属结晶过程
液态金属向固态转变经历形成晶核和晶核长大两个过
程。首先在液态金属中形成极小的晶体——晶核作为 结晶中心。此后,已形成的晶核不断长大,同时又不 断产生新的晶核并长大,直至液相完全消失。每个晶 核长大成为一个晶粒。
1.3 实际金属的晶体结构 实际金属的晶体结构与理想晶体的结构不同。实际金 属是由很多结晶位向不同的小晶体(即晶粒)组成, 晶粒内晶体的位向不同。 一般金属都是多晶体。晶粒之间的分界面称为晶界。
1Cr17不锈钢的多晶体
1. 单晶体与多晶体 • 单晶体:内部晶格位向完全一致的晶体(理想晶体)。 如单晶Si半导体。
溶剂原子
溶质原子
溶质在间隙固溶体的溶解是有限的,故都是有限固溶体。 间隙固溶体中,溶质原子的排列是无序的,所以也都是无 序固溶体。
置换固溶体
溶质原子代替溶剂原子占据着溶剂晶
格结点位置而形成的固溶体。 置换固溶体又可分为两类:
• 显微组织 在显微镜下看到的相和晶粒的形态、大小与分布。
3.2 合金的相结构
合金的相结构分为固溶体和金属化合物两大类。 1. 固溶体 合金组元通过溶解形成的一种成分和性能均匀、且 结构与组元之一相同的固相,称为固溶体。 与固溶体晶格相同的组元为溶剂,一般在合金中含 量较多;另一组元为溶质,含量较少。 合金在固态下溶质原子溶入溶剂而形成的一种与溶 剂有相同晶格的相,称为固溶体。 固溶体的重要标志是它仍保持溶剂晶格。固溶体用α、 β、γ等符号表示。
金属材料的组织结构与性能关系研究
金属材料的组织结构与性能关系研究引言:金属材料是工程领域中最为常用的材料之一,其广泛应用于汽车制造、航空航天、电子设备等多个行业。
为了更好地理解金属材料的性能,研究其组织结构与性能关系显得至关重要。
本文将从晶格结构、晶界、晶粒大小、晶体缺陷和相变等方面探讨金属材料的组织结构与性能关系。
一、晶格结构与性能晶格结构是金属材料的基本组织,主要通过晶格常数和晶胞的几何形状来描述。
晶格结构对金属材料的性能有着重要影响。
以钢铁材料为例,不同的晶格结构会导致不同的机械性能。
例如,面心立方结构的钢材具有较好的韧性和可塑性,而体心立方结构的钢材则具有较高的强度和硬度。
二、晶界对性能的影响晶界是相邻晶体之间的界面,其特性对金属材料的性能有着显著影响。
晶界能量高于晶内能量,会导致金属的应力集中,因而减弱其力学性能。
此外,晶界还会引起晶体的变形和断裂,从而影响金属材料的强度和韧性。
因此,控制晶界的形成和特性对于提高金属材料的性能至关重要。
三、晶粒大小对性能的影响晶粒是由大量原子或离子紧密堆积而成的,其大小对金属材料的性能有着重要影响。
晶粒尺寸较大时,金属材料的韧性和可塑性较好,力学性能较弱。
而当晶粒尺寸较小时,金属材料的强度和硬度增加,但韧性和可塑性会降低。
因此,在不同应用需求下,通过调控晶粒大小可以实现对金属材料性能的有效控制。
四、晶体缺陷与性能晶体缺陷是指在晶体中存在的一些结构上的不完整或缺失,如位错、孔洞等。
晶体缺陷会对金属材料的性能产生显著影响。
位错是晶体中常见的晶体缺陷,可以增加金属的塑性和松弛特性。
孔洞则会导致疲劳寿命降低和裂纹扩展加剧。
因此,了解和控制晶体缺陷对于提高金属材料的性能是至关重要的。
五、相变及其对性能的影响相变是金属材料中晶体结构发生变化的过程,会导致材料性能的显著改变。
在相变过程中,晶体的晶格结构、晶粒大小、晶界及缺陷分布都会发生变化,从而影响金属材料的性能。
例如,固溶体的相变可以改变材料的硬度和强度。
金属材料的组织结构与性能分析
金属材料的组织结构与性能分析1.引言金属材料是一种常见的工程材料,广泛应用于各个领域。
金属材料的组织结构对其性能具有重要影响。
本文将从晶体结构、晶粒结构和缺陷结构三个方面来分析金属材料的组织结构与性能。
2.晶体结构对金属材料性能的影响2.1面心立方(FCC)结构FCC结构的金属材料在空间中具有紧密堆积的密排结构,因此具有良好的塑性和延展性。
典型的FCC结构材料包括铝、铜和银等。
这些金属材料的晶体结构使其具有良好的机械性能和导电性能。
2.2体心立方(BCC)结构BCC结构的金属材料的原子布局呈立方形,中心原子会被其他原子所包围。
BCC结构的金属材料具有良好的韧性和强度。
典型的BCC结构材料包括铁、钢和钨等。
这些金属材料因其晶体结构的特性,因此在高温和高应力环境下表现出优异的性能。
2.3密排六方(HCP)结构HCP结构的金属材料在三轴方向上没有相同的近邻,使其具有良好的蠕变性能。
典型的HCP结构材料包括钛、锆和镁等。
这些金属材料因其晶体结构的特点,在高温和高压环境下表现出优异的性能。
3.晶粒结构对金属材料性能的影响3.1晶粒尺寸晶粒尺寸是指晶体中一个晶粒的大小。
晶粒尺寸的减小会提高金属材料的强度和硬度,但会降低其韧性。
这是因为小尺寸的晶粒会限制晶界的运动和位错的运动。
3.2晶粒定向性晶粒定向性是指晶粒中晶体的取向关系。
晶粒定向性的提高可以增加金属材料的力学性能。
例如,陶瓷涂层中通过控制晶粒的定向性可以提高其耐磨性能。
4.缺陷结构对金属材料性能的影响金属材料中存在各种缺陷结构,不同的缺陷结构对金属材料的性能有着不同的影响。
4.1晶界晶界是相邻晶粒之间的界面。
晶界的存在会限制晶体的运动,并对金属材料的塑性和强度产生影响。
4.2位错位错是晶体中的一个原子或多个原子的错位。
位错的运动会导致金属材料的形变,从而影响其塑性和强度。
5.结论。
材料的内部结构、组织与性能
金属名称 晶格类型
Cr、Mo、W、 体心立方
V、 α-Fe、 bcc δ-Fe
A1、Cu、Ni 面心立方 、 γ-Fe fcc
Mg、Cd、Zn 密排六方
、Be
hcp
表2-1三种典型金属晶体结构小结
品格特征 晶胞中原子数
原子半径
a=b=c
α=β=γ=900
2
31/2 a /4
Fe-C相图可看成是前述几个简单相图的组合,其分析过程是一样的,现以
wC=1.2%的过共析钢为例进行说明。
如图2-20所示,在图中作Wc=1.2%的合金的成分垂线交相图于1、2、3、4、5点。 合金液体在0~1之间的温度范围内,处于稳定的液相;冷却到1~2点之间时,将按前 述匀晶转变结晶成奥氏体A;在2~3点之间奥氏体A处于稳定的欠饱和状态;冷到固 溶线3点时,奥氏体刚好处于饱和的临界状态。如温度一低于3点,则奥氏体变为不稳 定的过饱和状态,会以网状Fe3CⅡ的形式析出多余的溶质,温度越低,析出的 Fe3CⅡ就越多越粗,此时奥氏体的含碳量沿固溶线ES降低,奥氏体的数量也随之减 少;达到4点时,Fe3CⅡ不再析出,而余下奥氏体的成分变为S点的共晶成分,相当于 同时与相变线GS及固溶线ES接触,以及与结晶终了线——共析线接触,会因不断地 散热而在恒温下从奥氏体中同时交替析出成分为P点的片状铁素体F和成分为K点的片 状Fe3C,发生共析转变而生成层片状的珠光体(P),即AS → P(F+Fe3C)。在继 续冷却过程中Fe3CII(网状)不再变化,而珠光体中的铁素体F还会沿PQ线析出 Fe3CⅢ,但因析出量特少,常忽略不计,所以最终得到“珠光体(P)+ 网状Fe3CⅡ”的 室温组织。
金属间化合物
材料的组成和内部结构特征
w Ld
3.0 2.11 100 % 40.6% 4.3 2.11
初晶γ析出的Fe3CⅡ含量:
wFe3C
2.11 0.77 59.4% 13.4% 6.69 0.77
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7.过共晶白口铸铁(4.3%<wC<6.69%)
结晶过程:
相——材料中具有一定化学成分且结构相同的均匀部分。材 料一般由多个相组成。
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2. 固溶体 溶质原子溶入固态金属(物质)溶剂中形成的(合金)相。 1)置换固溶体——溶质原子置换部分溶剂原子,可有限或无 限溶解。 2)间隙固溶体——溶质原子处于溶剂结构间隙位置之中,多
为 小 的 非金属 原子 ,溶解度 很小 (≤2%)。
体对角线方向原子排列最紧密 ,r=( 3 / 4 )a 晶胞原子数:1/8×8+1=2 致密度:(2×3/4πr3 ) /a3≈0.68 配位数: Z=8
例:室温的铁:(α-Fe)、Cr、Mo。
图2-4 体心立方晶胞及堆垛方式
图2-5 体心立方晶胞中的原子数
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2. 面心立方晶格(fcc)
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亚共析钢的结晶过程
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组织组成物的相对含量:
0.77 0.4 w 100 % 49.5% 0.77 0.0218
wp 1 49.5 50.5%
相组成物的相对含量:
6.69 0.4 w 100 % 94.3% 6.69 0.0218
3.面缺陷——晶界与亚晶界
晶体由位向不同的晶粒汇合而成,其过渡层处原子排
列极不规则,构成晶界。晶粒内部由许多位向差很小的
第一章材料的结构和性能 § 1 金属材料的结构和组织
相:合金中具有相同的化学成分、相同的结构、能够与其他部分区
分的部分。 1、固溶体
间隙固溶体 置换固溶体
有限置换固溶体 无限置换固溶体
固溶强化:通过溶入溶质原 子使溶剂原子的晶格发生畸 变,从而使金属材料的强度、 硬度升高的现象。
2、金属化合物
两个组元相互作用形成的新的相。
金属化合物的晶格与其组元的晶格完全不同,因此其性能也 不同与组元。
第一章 金属材料的主要性能 第二章 金属及合金的晶体结构 第三章 铁碳合金 第四章 金属的塑性变形和再结晶 第五章 钢的热处理 第六章 合金钢
第一章 材料的性能
§ 1 材料的力学性能
拉伸试验机
一、刚度 材料抵抗弹性变形的能力。
EPF
Pl 0
l l Fl
0
E;F l
4. 电磁搅拌
五、铸锭的结构
1、铸锭结构 细等轴晶区;柱状晶区;粗等轴晶区;
2、铸锭的缺陷
缩孔;缩松;气孔;
习题与思考题
1、什么是过冷度?为什么金属结晶时一定要有过冷度? 2、过冷度与冷却速度有什么关系?它对金属结晶后的晶粒大小有什 么影响? 3、液体金属进行变质处理时,变质剂的作用是什么? 4、晶粒大小对金属机械性能的影响是什么?简述晶粒细化的途径。 比较下列情况晶粒的粗细:
§2 材料的物理和化学性能
一、物理性能
比重、熔点、热膨胀性、导电性、导热性、磁性等。
二、化学性能
耐腐蚀性、抗氧化性等。
比强度 : 材料的强度值与密度值之比。
名称 密度
强度
比强度
(g / cm3) ( Mpa )
纯铝 2.7 纯铁 7.87 纯钛 4.5
80~100 180~280 405~500
金属材料的结构与组织纯金属的晶体结构金属
3.气相
气相是陶瓷内部残留的孔 洞,其成因复杂,影响因素 多。陶瓷根据气孔率分为致 密陶瓷、无开孔陶瓷和多孔 陶瓷。除多孔陶瓷外,气孔 对陶瓷的性能不利,它降低 了陶瓷的强度,常常是造成 裂纹的根源(图2-28),所以 应尽量降低气孔率。一般普 通陶瓷的气孔率为5 %~10% ; 特种陶瓷在5 %以下;金属陶 瓷则要求低于0.5 %。
• 根据溶质原子在溶剂中所处位置不同,固溶体可分为间隙 固溶体和置换固溶体两大类。 (1)间隙固溶体 如图2-10(a)所示。 (2)置换固溶体 如图2-10(b)所示。
图2-10 晶格结构模型
2.1.4 金属材料的组织
1.组织的概念 2.组织的决定因素 3.组织与性能的关系 • 不同组织结构的材料具有不同的性能
图2-18为高聚物在不同加载速度时的应力应变。高聚 物大都服从这种规律。
图2-17 非晶态高聚物在不同温度时的图2-18 高聚物在不同加载速度时的
应力-应变曲线
应力-应变曲线
黏弹性:应变与应力同步发生,或应变与应力同时 达到平衡,如图2-19(a)所示。
应变不仅决定于应力,而且决定于应力作用的速 率。即应变不随作用力即时建立平衡,而有所滞后, 如图2-19(b)所示。
综上所述,金 属材料的成分、 工艺、组织结构 和性能之间有着 密切的关系。
图2-11 两种晶粒大小不同的纯铁示意图
2.2 高分子材料的结构与性能
• 2.2.1 高分子材料的结构 • 1.大分子链的构成 • (1)化学组成 • 组成大分子链的化学元素,主要是碳、氢、氧,
另外还有氮、氯、氟、硼、硅、硫等,其中碳是 形成大分子链的主要元素。 • 大分子链根据组成元素不同可分为三类,即碳链 大分子、杂链大分子和元素链大分子。
聚合物材料的组织结构及其特性分析
聚合物材料的组织结构及其特性分析聚合物材料作为一种重要的高分子材料,广泛应用于各个领域中。
而其组织结构和特性则是决定其应用性能的关键因素。
本文将从聚合物材料的化学结构、分子排列和晶体形态等方面,对聚合物材料的组织结构及其特性进行分析。
化学结构聚合物材料是由单体分子经过聚合反应得到的高分子材料。
在聚合过程中,单体间的化学反应会影响聚合物的结构和性能。
不同结构的单体以及不同聚合反应方式会得到不同形态的聚合物。
其中,乙烯和丙烯等烃类单体由于其简单的分子结构和反应机理,可以通过自由基聚合反应获得线性链状聚合物。
而苯乙烯等芳香族单体则可以通过离子聚合或互变热聚合等反应得到分支或环状结构的聚合物。
此外,还有一类特殊的聚合物材料,如聚合物电解质、聚合物光伏材料等,其结构和性能则与其特殊的化学反应方式有关。
分子排列聚合物材料的分子排列可分为线性链状和支化、交联结构。
在线性链状聚合物中,分子排列是直线状的,在结构上接近于理想化学物质,具有较好的加工性和物理性能。
支化、交联聚合物则由于分子间的交联作用,形成了3D的空间结构,不仅具有独特的物理和化学性质,而且能够调控聚合物的力学性能和导电性能。
此外,还有一类分子排列独特的聚合物,如液晶聚合物、透明导电聚合物等,其分子排列方式与外界刺激信号有关,具有特殊的响应性能。
晶体形态聚合物材料中的分子排列会影响其晶体形态。
通常情况下,线性链状聚合物具有较好的结晶性,晶体结构呈规则的排列。
而支化、交联聚合物则由于分子间交联作用的影响,晶体结构通常较为复杂,呈不规则的形态。
此外,聚合物材料中存在有序相和无序相,无序相包含了分子间的无序排列和无定形态的聚合物分子,而有序相则包含了聚合物中规则排列的晶体结构。
影响聚合物体系有序相的因素包括温度、溶剂、处理方式、降解等。
结构和特性的相互作用聚合物材料的结构和特性之间存在着复杂的相互作用。
例如,一些有序相比无序相具有更好的力学性能和导热性能;线性聚合物相比支化、交联聚合物具有更好的加工性能和拉伸性能,但通常导致聚合物材料力学性能的降低。
汇报材料组织架构
汇报材料组织架构一、引言本文旨在介绍汇报材料组织架构的重要性以及如何有效组织和呈现汇报材料,提高汇报的效果和可读性。
在工作场景中,汇报材料是一种常见的交流方式,良好的组织架构可以帮助读者快速理解和吸收信息。
二、汇报材料的重要性汇报材料是一种重要的工作方式,它可以帮助管理者和团队成员了解项目的进展情况、问题和解决方案。
通过清晰、有逻辑性的汇报材料,可以提高工作的效率和准确性,有效地传递信息,并引导决策的制定。
三、有效组织汇报材料的原则1. 目标明确:在开始组织汇报材料之前,需要明确汇报的目标和受众群体。
不同的目标和受众要求有不同的组织方式和呈现形式。
2. 结构合理:汇报材料应该具备清晰的结构,包括导言、正文和结论。
导言部分介绍汇报的背景和目的,正文部分详细叙述内容,结论部分总结主要观点和建议。
3. 逻辑连贯:在组织汇报材料时,需要注意内容之间的逻辑关系和连贯性。
可以通过使用恰当的过渡词和段落间的引导语来帮助读者理解主题和观点之间的关系。
4. 图文并茂:合理运用图表、表格、图像等视觉化元素,有助于提高汇报材料的可读性和可理解性。
同时,对于数字信息,也建议使用具体的数据来支持观点。
5. 精简明了:汇报材料应该精简明了,避免使用过于复杂或晦涩的语言。
同时,要注重排版,使用清晰的标题、子标题和段落,以及合适的字体和间距,使文档整洁美观。
四、汇报材料的组织架构汇报材料的组织架构可以根据具体情况灵活调整,但总体上可以包括以下几个部分:1. 导言导言部分用于介绍汇报的背景和目的,在开始之前可以简要叙述项目或工作的背景,明确汇报内容的重要性,并简洁明了地概括要点。
2. 项目/工作概述项目/工作概述部分可以进一步详细阐述项目的背景、目标和重要性。
可以包括项目的范围、时间安排、参与人员等内容,以及项目的目标和关键要素。
3. 进展情况进展情况部分用于介绍项目/工作的进展情况,可以按照项目的不同阶段或工作的不同方面进行组织。
汇报材料组织架构
汇报材料组织架构一、引言本报告旨在介绍汇报材料组织架构,包括组织目标、组织结构、人员分工与协作流程等方面。
通过对组织结构的详细描述,旨在使员工更好地了解组织内部架构,推动部门协作和工作效率的提升。
二、组织目标汇报材料组织的目标是确保准确、及时、高效地处理和传递大量信息。
为了实现这一目标,组织以提供高质量的报告、文档和数据分析为中心。
三、组织结构1. 主管部门汇报材料组织的主管部门是汇报材料部门。
部门负责制定组织策略、管理人员、资源分配、协调各项工作等。
2. 组织架构汇报材料部门分为三个职能组:- 数据分析组:负责数据的收集、整理、分析和报告生成。
- 文档处理组:负责文件的整理、编辑、排版和归档。
- 报告编制组:负责撰写、汇总和编制各类报告和文档。
4. 人员分工* 数据分析组:组长1名,数据分析师3名,数据处理员2名。
* 文档处理组:组长1名,文档编辑师3名,排版设计师2名。
* 报告编制组:组长1名,资深报告撰稿人3名,新人报告撰稿人2名。
5. 协作流程- 数据分析组负责从各个部门收集数据,并将数据整理后传递给文档处理组。
- 文档处理组将文档编辑、排版后,将成品传递给报告编制组。
- 报告编制组将各类报告和文档整合、汇总,并最终交付给相关部门或领导。
四、总结汇报材料组织架构主要包括汇报材料部门、数据分析组、文档处理组、报告编制组。
在这个结构下,各个职能组协作紧密,分工明确,为实现部门目标提供了良好的支持和保障。
组织架构的建立不仅使工作流程更加清晰,也为员工提供了清晰的职责分工,进而提高了工作效率和质量。
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金属的理想晶体结构
1、晶格、晶胞和晶格常数
(1) 晶格 描述原子在晶体中排列 规律的三维空间几何点阵。
(2)晶胞 晶格中能够代表晶格特 征的最小几何单元。 晶胞在空间的重复排列 构成整个晶格。
晶胞 晶格
金属的理想晶体结构
(3)晶格参数与晶格常数
晶格参数:描述晶胞 大小与形状的几何参 数。包括晶胞的三个 棱边长度a、b、c和 三棱边夹角α 、β 、 γ 共六个参数。 晶格常数:晶胞 的三个棱边长度。
模具材料及表面处理
课题二 材料的结构与组织 任务一 金属材料的组织与结构
金属材料的组织与结构
1、什么是金属? 2、什么是金属材料?
(P26) 不同的金属材料具有不同的力学性能, 即使同一种金属材料,在不同的条件下其力 学性能也不同。 原因:金属力学性能的这种差异,是 由其内部构造决定的。
金属的晶体结构
2.1 金属的晶体结构
2.1.1 金属的理想晶体结构 (一)晶体与非晶体 一切物质都是由原子组成。根据原子在物质 内部聚集状态的不同,可将物质分为晶体与非晶体 两大类。 晶体:内部的原子是按一定规律排列,各向 异性。 非晶体:内部的原子排列无规律。各向同性。
金属材料的组织与结构
(二)晶体结构的基本知识
金属的理想晶体结构
总结:金属的晶格类型不同,性
能必然存在差异。即使晶格类型相同, 由于各元素的原子大小和原子间距的不 同;金属的晶格类型和晶格常数发生改 变时,金属的性能也会发生相应的变化。
谢 谢!
金属的理想晶体结构
(三)金属晶格的常见类型(3种)
(1)体心立方晶格 晶胞是一个立方体,在晶胞的中心和每个顶角各 有一个原子。 每个体心立方晶格的原子数为: (1/8)×8+1=2个。 塑性较好。
金属的理想晶体结构
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ(2)面心立方晶格
晶格属于立方晶系,在晶胞的8个顶角和6个面的中心各 有一个原子。
任何一种晶体都有自己的特定的晶体结构,不 可能有两种晶体具有完全相同的晶体结构。为了便 于研究,可抽象为空间点阵。 1、晶格、晶胞和晶格常数 在讨论晶体结构时,假设晶体 里的原子(或离子)是一些静止不 动的小球。各种晶体结构就可以看 成是这些小球按一定的几何方式紧 密排列堆积而成。
晶体原子排列的球体模型
每个面心立方晶格的原子数为: (1/8)×8+(1/2)×6=4个 塑性优于体心立方晶格的金属。
金属的理想晶体结构
(3)密排六方晶格 晶格属于六方棱柱体, 在六棱柱晶胞的12个项角上 各有一个原子,两个端面的 中心各有一个原子,晶胞内 部有三个原子。 每个密排六方晶胞原子数为: (1/6)×12+(1/2)×2+3 =6个 较脆
金属的理想晶体结构
2、晶面和晶向
晶面族
晶面:在金属晶 体中,由一系列 原子构成的平面 晶向:通过两个 或两个以上原子 中心的直线,代 表晶格空间的一 定方向。
金属的理想晶体结构
在同一晶格中不同晶面晶 向上原子排列的疏密程度的不 同,原子间结合力不同,从而 在不同的晶面和晶向上显示出 不同的性能,是晶体各向异性 的原因。 各向异性在模具中的应用:比 如,拉深后工件口部不平齐, 出现“凸耳”现象。板平面各 向异性指数Δ r 愈大,“凸 耳”现象愈严重,拉深后的切 边高度愈大。由于Δ r 会增 加冲压工序(切边工序)和材 料的消耗、影响冲件质量 。