金属学与热处理重要名词解释

7、弹性模量与刚度：金属在弹性范围内，应力与应变的比值σ/ε称为弹性模量E，也称为杨氏模量。E标志材料抵抗弹性变形的能力，用以表示材料的刚度。

14、断裂韧性：金属材料阻止裂纹失稳扩散的属性或材料的韧性。

1、金属特性：金属在固态下具有以下特征：①具有良好的导电性和导热性；②具有正的电阻温度系数；③具有良好的反射能力、不透明性和金属光泽；④具有良好的塑性变形能力。

4、晶体与晶体特性：原子（或分子）在三维空间呈有规则的周期性排列的一类物质称为晶体。晶体特性：①晶体中的原子（或分子）在三维空间呈有规则的周期性排列；②具有确定的熔点；③具有各向异性；④具有规则的几何外形。

5、空间点阵：将刚球模型中的刚球抽象为纯粹的几何点，得到一个由无数几何点在三维空间规则排列而成的列阵，称之为空间点阵。

6、晶格与晶胞：描述原子（离子、分子）或原子团在晶体中排列方式的几何空间格架称为结晶格子，简称晶格。从晶格选取一个能够完全反映晶体特征的最小几何单元。这个有代表性的最小几何单元称为晶胞。

7、晶面与晶向：在晶体中，有一系列原子所组成的平面称为晶面；任意两个原子之间的连线称为原子列，其所指方向称为晶向。

8、晶面指数与晶向指数：为确定晶面和原子列在晶体中的空间位向所采用的统一符号，分别称为晶面指数与晶向指数。

9、晶面族（或晶向族）：某些晶面（或晶向）上的原子排列相同但空间位向不同，它们在晶体学上属等同晶面（或晶向），可归并为一个晶向族称为晶面族（或晶向族）。

10、配位数与致密度：晶格中任一原子周围与其最近邻且等距离的原子数目称为配位数；一个晶胞内原子所占体积与晶胞体积之比称为致密度。

12、多晶型转变或同素异构转变：具有多晶型的金属在温度或压力变化时，由一种晶体结构变为另一种晶体结构的过程叫多晶型转变或同素异构转变。

14、点缺陷：在三维尺度上都很小的晶体缺陷，一般不超过几个原子间距。点缺陷主要有空位、间隙原子和置换原子等。

15、线缺陷：在二维尺度上很小，而在三维尺度上很大的晶体缺陷，包括刃型位错、螺型位错、混合位错。

16、位错：①晶体中沿着某一原子面（或原子列）有一列或若干列原子发生了某种有规律的错排现象；②柏氏矢量不为零的晶体缺陷；③晶体中已滑移区与未滑移区的分界线。

17、晶格畸变：晶格发生的歪扭或伸长。

18、柏氏矢量：通过柏氏回路来确定的，采用一个规定的矢量来描述位错区域晶格畸变总量的大小和方向，该矢量后来被人们称为柏氏矢量。

19、位错密度：单位体积晶体包含的位错线总长度称为位错密度。

20、滑移与攀移：位错沿滑移面的移动称为滑移运动；刃型位错在垂直于滑移面方向上的运动即攀移。刃型位错的实质就是多余半原子面通过空位或原子扩散而扩大或缩小。

23、晶界与亚晶界：相邻晶粒之间的界面叫晶界。亚晶粒之间的界面叫亚晶界。

24、小角度晶界与大角度晶界：相邻晶粒位向差小于10°的为小角度晶界；相邻晶粒位向差大于10°的为大角度晶界。亚晶界属于小角度晶界。小角度晶界与位错：①对称倾侧晶界由一系列相隔一定距离的刃型位错垂直排列而成；②不对称倾侧晶界是由柏氏矢量相互垂直的刃型位错交叉堆集而成；③扭转晶界是由两组螺型位错交叉网络构成。

25、晶界能：单位晶界面积上增加的能量称为晶界能。

26、孪晶与孪晶界：当晶体一部分原子以某一晶面为共有面而与另一部分原子保持镜面对称的位向关系时，称此部分晶体为孪晶。孪晶之间的界面为孪晶界。

27、相界：在复相合金组织中，晶体结构不同的两相分界面称为相界。相界分为共格、半共

格和非共格三种类型。

28、层错：实际晶体中的晶面堆垛顺序可能发生局部差错，从而产生一种二维晶体缺陷，叫堆垛层错，简称层错。

31、固溶体：是指以合金某一组元为溶剂，在其晶格中溶入其他组元原子后所形成的一种合金相，其特征是仍保持溶剂晶格类型，结点上或间隙中含有其他组元原子。根据溶质原子在溶剂晶格中所占据的位置，固溶体可分为置换固溶体和间隙固溶体；根据溶质原子在溶剂中的溶解能力，固溶体可分为有限固溶体和无限固溶体；根据溶质原子在固溶体中的分布是否有规律，固溶体可分为无序固溶体和有序固溶体。

32、固溶强化：通过形成固溶体使金属强化的现象称为固溶强化。

2、结构起伏：液态金属中近程有序排列的原子集团，尺寸不等，取向各异，而且不稳定，瞬时形成，又瞬时消失，时聚时散，形成结构上的起伏，并为金属结晶提供了条件。

3、过冷现象：金属实际开始结晶温度T n总是低于理论结晶温度T m，这种现象称为过冷，二者之间的温度差ΔT=T m-T n称为过冷度。过冷是金属结晶的必要条件。

4、结晶的热力学条件：当T＜T m时，液相和固相的吉布斯自由能差值ΔG=G S-G L＜0即为液相向固相转变的驱动力，也是结晶的热力学条件。

5、均匀形核：液态金属依靠自身的结构均匀自发地形核。

6、非均匀形核：依靠外来夹杂所提供的固相界面非自发不均匀地形核。

7、临界晶核半径：r=r*这样的尺寸的原子集团可能长大也可能溶解消失，故称为临界晶核半径。

8、形核功：形核时如果体积自由能的降低不能补偿界面能的增加，若要形核还必须从外界取得额外的能量供应，即取得形核功才有可能。

10、临界过冷度：临界过冷度指的是液体结晶时所需要的最小过冷度。结晶时只有大于临界过冷度才可以结晶形核

液相中可能出现的最大晶胚尺寸r max和临界晶核半径r*均受过冷度的影响，与r max= r*点对应的过冷度ΔT*称为临界过冷度，当过冷度ΔT＜ΔT*时，r max＜ r*晶核不能形成；只有当ΔT ≥ΔT*时，r max≥r*，晶核才能形成。

12、动态过冷度：当界面温度T i＜T m，熔化速度＜凝固速度时，晶核才能长大，T k=T m-T i，称之为动态过冷度。

17、正温度梯度：距液固界面越远液体温度越高的一种温度分布，因而界面前沿液体的过冷度随离开界面距离增大而降低。

18、负温度梯度：距液固界面越远液体温度越低的一种温度分布。

19、平面方式长大：在液体具有正温度梯度分布的情况下，界面始终以平直界面向液相推移。

20、树枝状方式长大：在液体具有负温度梯度条件下，界面处偶然的凸起将伸入过冷的液相中，有利于晶体长大和凝固潜热的散失，从而形成一次晶轴，在一次晶轴侧面仍为负温度梯度，便会分枝形成二次轴以及多级的分枝，直至各枝晶相互接触，液体耗尽为止，这就是树枝状长大。

22、细晶强化：细小晶粒不仅能提高材料的强度、硬度，而且能提高材料的塑性和韧性，工程上将通过细化晶粒以提高材料强度的方法称为细晶强化。

23、变质处理：在液体金属中加入孕育剂或变质剂，以细化晶粒和改善组织。

3、相律：表示材料再平衡条件下，系统的自由度数f与组元数c和平衡相数p三者之间关系的定律，即f=c-p+1.

4、自由度：表示在保持平衡相数不变的条件下，影响相状态的内外部因素中独立发生变动的数目。由于所研究的系统一般在恒压条件下发生转变，因此影响材料相状态的因素主要是温度和相成分。

5、杠杆定律：用来确定两相平衡时两平衡相成分和相对量，也可确定最后形成的组织中两相