无机材料科学基础期末复习重点
无机材料科学考试重点
1本征扩散：空位来源于晶体结构中本征热缺陷，由此而引起的质点迁移。
2，非本征扩散：受固溶引入的杂质离子的电价和浓度等外界因素所控制的扩散。
或由不等价杂质离子取代造成晶格空位，由此而引起的质点位移。
3，稳定扩散：若扩散物质在扩散层dx内各处的浓度不随时间而变化，即dc/dt=0.这种扩散称稳定扩散。
4，不稳定扩散：扩散物质在扩散层dx 内的浓度随时间而变化，即dc/dt≠0，这种扩散称为不稳定扩散。
5，均匀成核：是晶核从均匀地单相熔体中产生的过程6，非均匀成核：是指借助于表面、界面、微粒裂纹器壁以及各种催化位置等而形成晶核的过程。
7，一级相变：体系由一相变为另一相时，如两相的化学势相等但化学势的一级偏微商（一级导数）不相等的称为一级相变。
8，二级相变：相变时两相化学势相等，其一级偏微商也相等，但二级偏微商不等的相变。
9，一致熔融化合物：是一种稳定的化合物，与正常的纯物质一样具有固定的熔点，熔化时，产生的液相与化合物组成相同。
10，不一致熔融化合物：是一种不稳定的化合物，加热到一定温度会发生分解，分解产物是一种液相和一种固相，液相和固相的组成与化合物组成都不相同。
11，切线规则：将将界线上某一点所作的切线与相应的连线相交，如交点在连线上，则表示界线上该处具有共熔性质；如交点在连线的延长线上，则表示界线上该处具有转熔性质，远离交点的晶相被回吸.12，连线规则：将一界线（或其延长线）与相应的连线（或其延长线）相交，其交点就是该界线上的温度最高点。
13，三角形规则：原始熔体组成点所在副三角形的三个顶点表示的物质即为其结晶产物；与这三个物质相应的初晶区所包围的三元无变量点是其结晶结束点。
14，晶体生长：平衡晶粒尺寸在不改变其分布的情况下，连续增大的过程。
15，二次再结晶：是少数巨大晶粒在细晶消耗时成核长大的过程。
16，液相独立析晶：是在转熔过程中发生的，由于冷却速度较快，被回收的晶相有可能会被新析出的固相包裹起来，使转熔过程不能继续进行，从而使液相进行另一个单独的析晶过程，就是液相独立析晶。
无机材料科学基础复习重点
第二章、晶体结构缺陷1缺陷的概念2、热缺陷（弗伦克尔缺陷、肖特基缺陷）热缺陷是一种本征缺陷、高于0K就存在，热缺陷浓度的计算影响热缺陷浓度的因数：温度和热缺陷形成能（晶体结构）弗伦克尔缺陷肖特基缺陷3、杂质缺陷、固溶体4、非化学计量化合物结构缺陷（半导体）种类、形成条件、缺陷的计算等5、连续置换型固溶体的形成条件6、影响形成间隙型固溶体的因素7、组分缺陷（补偿缺陷）：不等价离子取代形成条件、特点（浓度取决于掺杂量和固溶度）缺陷浓度的计算、与热缺陷的比较幻灯片68、缺陷反应方程和固溶式9、固溶体的研究与计算写出缺陷反应方程T固溶式、算出晶胞的体积和重量T理论密度（间隙型、置换型）T和实测密度比较10、位错概念刃位错：滑移方向与位错线垂直，伯格斯矢量b与位错线垂直螺位错：滑移方向与位错线平行，伯格斯矢量b与位错线平行混合位错：滑移方向与位错线既不平行，又不垂直。
幻灯片7第三章、非晶态固体1熔体的结构：不同聚合程度的各种聚合物的混合物硅酸盐熔体的粘度与组成的关系2、非晶态物质的特点3、玻璃的通性4、Tg、Tf ,相对应的粘度和特点5、网络形成体、网络改变（变性）体、网络中间体玻璃形成的结晶化学观点：键强，键能6、玻璃形成的动力学条件（相变），3T图7、玻璃的结构学说（二种玻璃结构学说的共同之处和不同之处）8、玻璃的结构参数Z可根据玻璃类型定，先计算R,再计算X、Y 注意网络中间体在其中的作用。
9、硅酸盐晶体与硅酸盐玻璃的区别10、硼的反常现象幻灯片8第四章、表面与界面1表面能和表面张力，表面的特征2、润湿的概念、定义、计算；槽角、二面角的计算改善润湿的方法：去除表面吸附膜（提高固体表面能）、改变表面粗糙度、降低固液界面能3、表面粗糙度对润湿的影响4、吸附膜对润湿的影响5、弯曲表面的效应（开尔文公式的应用）6、界面的分类与特点7、多晶体组织8、粘土荷电的原因，阳离子交换序9、粘土与水的作用，电动电位及对泥浆性能的影响流动性，稳定性，悬浮性，触变性，可塑性10、瘠性料的悬浮与塑化泥浆发生触变的原因，改善方法幻灯片9第五章、相平衡1、相律以及相图中的一些基本概念相、独立组分、自由度等2、水型物质相图的特点（固液界线的斜率为负）3、单元系统相图中可逆与不可逆多晶转变的特点4、S iO2相图中的多晶转变（重建型转变、位移型转变）5、一致熔化合物和不一致熔化合物的特点6、形成连续固溶体的二元相图的特点（没有二元无变量点）7、相图应用幻灯片108、界线、连线的概念，以及他们的关系9、等含量规则、等比例规则、背向规则、杠杆规则、连线规则、切线规则、重心规则。
材料科学基础复习资料
材料科学基础复习资料材料科学基础是各个工程领域的基本学科，是各个领域的基础。
材料科学基础涵盖了材料的结构、物理与化学性质、制备工艺等方面内容，是材料科学领域学习过程中必须掌握的知识。
因此，为帮助有需要的人顺利复习材料科学基础知识，本文整理了一些相关的复习资料。
一、材料基础知识1. 基本的物理性质：包括化学成分、密度、电导率、热导率等基本参数，通常在每种材料的材料数据表中都可查到。
2. 结构相关：晶体结构：晶体结构指材料中原子、离子、分子排布的类型和规律，常用的晶体结构有：立方晶系、四方晶系、六方晶系、等轴晶系、正交晶系、单斜晶系、三斜晶系等。
非晶态：非晶态作为一种新兴的材料类型，其分子呈无序排列，在某些情况下可能拥有更好的性能。
3. 材料特性：热膨胀系数：在温度变化时，材料线膨胀的速度大小，通常用公式ΔL/L0 = αΔT 表示，其中α为热膨胀系数。
韧性：材料在受到剪切力或拉伸力时的弹性变形程度，是一种考量材料性能的指标，通常可以通过材料变形曲线进行查看。
4. 金属与合金相关：金属材料通常具有良好的导电、导热等特性，同时在高温、高压等环境下具有较强的稳定性。
合金则通常是由多个金属或者非金属元素组成的混合物，其性质与材料组分、配比等有关。
二、材料治理、工艺及应用1. 材料的处理：常用材料的处理包括固化、焊接、框架处理、表面处理以及高压工艺等，其中固化的过程包括了煅烧、烧结等过程。
2. 材料配方：通常材料的配方根据材料的成分、目的等进行确定，其中分子键长、键能以及分子排列等指标都可能用来确定最终配方。
3. 材料的加工工序：通常材料加工工序包括切削、钣金、打压成形等过程，每个工序都会影响材料的性质和特性。
三、材料的主要分类1. 材料的物理分类：主要涉及到材料的形态、密度以及各种物理性质，通常有固体、液体、气体以及等离子体等分类方式。
2. 材料的化学分类：不同的元素应用于不同的方案分类，这种分类通常依据材料的化学成分。
材料科学基础期末复习总汇.doc
1•空间点阵一把原子或原子团按某种规律抽象成三维空间排列的点，这些有规律排列的点称为空间点阵。
2.金属间化合物一由不同的金属或金属与亚金属组成的一类合金相，其点阵既不同于溶剂的点阵，也不同于溶质的点阵，而是属于一种新的点阵。
3.过冷度一理论熔点与实际结晶温度的差值。
4.相一体系中具有相同的物理化学性质的均匀部分。
5.上坡扩散一在化学位梯度的推动下，溶质由低浓度的地方向高浓度的地方扩散的现象。
1.原子配位数一晶体中与任何一原子最临近并且等距离的原子数，它表示晶体中原子的密堆程度以及原子的化学键数。
2.固溶体一在合金相中，组成合金的异类原子以不同比例均匀混合，混合后形成的合金相的点阵与组成合金的溶剂组元结构相同。
3.成分过冷一合金凝固时由于液固界面前沿溶质浓度分布不均匀，使其实际温度低于其理论熔点而所造成的一种特殊过冷现象。
4去应力退火一冷变形金属通过加热使内应力得到很大程度的消除，同时又能保持冷变形强化状态的工艺。
5.柯肯达尔效应〜在置换固溶体中由于两组元的原子以不同速率相对扩散而引起标记面漂移的现象。
1. 晶体缺陷一晶体中原子排列的不完全区域，按几何特征分为点、线、面、体晶体缺陷。
2. 多滑移一晶体在外力的作用滑移时，由于晶体的转动，将使多个滑移系同时达到临界分切应力，从而使这些滑移系同时或交替进行滑移，多滑移也称复滑移。
3. 再结晶一冷变形金属加热到再结晶温度以上时，通过重新形核和长大的方式使变形晶粒转变为无畸变等轴晶粒，位错密度和空位浓度完全恢复到冷变形之前的状态，加工硬化也完全消失，这种转变过程称为再结晶。
再结晶过程不发生晶体结构的变化。
5.复合界面一通过物理和化学作用把两种或两种以上异质、异形和异性的材料复合起来所形成的界面称为复合界面。
1. 同素异构体一相图成分相同的化学物质在不同热力学条件下形成的各种不同结构的物质。
2. 微观偏析一是在一个晶粒范围内成分不均匀的现象。
根据凝固时晶体生长形态的不同，可分为枝晶偏析、胞状偏析和晶界偏析。
无机材料科学基础考点总结
无机材料科学基础解释下列名词：凝聚系统：不含气相或气相可以忽略的系统。
介稳平衡：即热力学非平衡态，能量处于较高状态，经常出现于硅酸盐系统中。
低共熔点：是一种无变量点，系统冷却时几种晶相同时从熔液中析出，或加热时同时融化。
双升点：处于交叉位的单转熔点。
双降点：处于共轭位的双转熔点。
马鞍点：三元相图界线上温度最高点，同时又是二元系统温度的最低点。
连线规则：将一界线（或其延长线）与相应的连线（或其延长线）相交，其交点是该界线上的温度最高点。
切线规则：将界线上某一点所作的切线与相应的连线相交，如交点在连线上，则表示界线上该处具有共熔性质；如交点在连线的延长线上，则表示界线上该处具有转熔性质，远离交点的晶相被回吸。
三角形规则：原始熔体组成点所在副三角形的三个顶点表示的物质即为其结晶产物；与这三个物质相应的初初晶区所包围的三元无变量点是其结晶结束点。
重心规则：如无变点处于其相应副三角形的重心位，则该无变点为低共熔点：如无变点处于其相应副三角形的交叉位，则该无变点为单转熔点；如无变点处于其相应副三角形的共轭位，则该无变点为双转熔点。
4. 具有不一致熔融二元化合物的二元相图〔图10-12（c）〕在低共熔点E发生如下析晶过程：L A+C，已知E点的B含量为20%，化合物C的B含量为64%。
今有C1，C2两种配料，已知C1中B含量是C2中B含量的1.5倍，且在高温熔融冷却析晶时，从该二配料中析出的初相（即达到低共熔温度前析出的第一种晶体）含量相等。
请计算C1，C2的组成。
解：设C2中B含量为x, 则C1中B含量为1.5x，由题意得：所以C1组成B含量为26％，C2组成B含量为17.3％。
5. 已知A，B两组分构成具有低共熔点的有限固溶体二元相图〔图10-12（i）〕。
试根据下列实验数据绘制相图的大致形状：A的熔点为1000℃，B的熔点为700℃。
含B为0.25mol的试样在500℃完全凝固，其中含0.733 mol初相α和0.267mol （α＋β）共生体。
大学期末复习—材料科学基础知识点汇总 (1)
大学期末复习—材料科学基础知识点汇总材料科学基础复习1、正尖晶石，反尖晶石；萤石结构，反萤石结构；位移型转变，重建型转变；⼆⼆面体，三⼆面体；同质多晶，异质同晶。
（1）正尖晶石：在尖晶石AB2O4型结构中，如果A离子占据四面体空隙，B离子占据⼆面体空隙，则称为正尖晶石。
(A)[B2]O4。
（2）反尖晶石型结构如果半数的B离子占据四面体空隙，A离子和另外半数的B离子占据⼆面体空隙，则称为反尖晶石。
(B)[AB]O4。
（3）萤石结构:Ca2+作立方紧密堆积,F-充填于全部的四面体空隙,⼆面体空隙全部空着，因此在⼆个F-之间存在有较大的空洞，为阴离子F-的扩散提供条件。
（4）反萤石结构：晶体结构与萤石完全相同，只是阴、阳离子的位置完全互换。
如：Li2O、Na2O、K2O等。
其中Li+、Na+、K+离子占有结构中F-离子的位置，而O2-或其它离子占有Ca2+离子的位置。
叫做反同形体。
（5）位移型转变：同一系列（即纵向）之间的转变不涉及晶体结构中键的破裂和重建，仅是键长和键角的调整，转变迅速且可逆。
（6）重建型转变：不同系列（即横向）之间的转变，如α-石英和α-磷石英，α-磷石英和α-方石英之间的转变都涉及键的破裂和重建，转变速度缓慢。
（7）⼆⼆面体：⼆面体以共棱方式相连，但⼆面体中的O2-离子只被两个其它阳离子所共用，这种⼆面体称为⼆⼆面体。
（8）三⼆面体：⼆面体仍共棱方式相连，但⼆面体中的O2-离子被其它三个阳离所共用，称为三⼆面体。
（9）同质多晶：化学组成相同的物质，在不同的热⼆学条件下形成不同的晶体的现象。
（10）异质同晶：答：化学组成相似或相近，在相同的热⼆学条件下，形成的晶体具有相同的结构，这种现象称为类质同晶现象。
2、架状结构，层状结构，岛状结构。
岛状结构:硅酸盐晶体结构中的硅氧四面体以孤立状态存在,它们之间通过其它正离子的配位多面体连结。
层状结构:硅氧四面体通过三个共同氧连接，在⼆维平面内延伸成一个硅氧四面体层。
材料科学基础期末总结复习资料
材料科学基础期末总结复习资料材料科学基础期末总结复习资料1、名词解释（1）匀晶转变：由液相结晶出单相固溶体的过程称为匀晶转变。
（2）共晶转变：合金系中某一定化学成分的合金在一定温度下，同时由液相中结晶出两种不同成分和不同晶体结构的固相的过程称为共晶转变。
（3）包晶转变：成分为H点的δ固相，与它周围成分为B点的液相L，在一定的温度时，δ固相与L液相相互作用转变成成分是J点的另一新相γ固溶体，这一转变叫包晶转变或包晶反应。
即HJB---包晶转变线，LB+δH→rJ（4）枝晶偏析：合金以树枝状凝固时，枝晶干中心部位与枝晶间的溶质浓度明显不同的成分不均匀现象。
（5）晶界偏析：晶粒内杂质原子周围形成一个很强的弹性应变场,相应的化学势较高,而晶界处结构疏松,应变场弱,化学势低,所以晶粒内杂质会在晶界聚集,这种使得溶质在表面或界面上聚集的现象称为晶界偏析（6）亚共晶合金：溶质含量低于共晶成分，凝固时初生相为基体相的共晶系合金。
（7）伪共晶：非平衡凝固时，共晶合金可能获得亚（或过）共晶组织，非共晶合金也可能获得全部共晶组织，这种由非共晶合金所获得的全部共晶组织称为伪共晶组织。
（8）离异共晶：在共晶转变时，共晶中与初晶相同的那个相即附着在初晶相之上，而剩下的另一相则单独存在于初晶晶粒的晶界处，从而失去共晶组织的特征，这种被分离开来的共晶组织称为离异共晶。
（9）纤维组织：当变形量很大时，晶粒变得模糊不清，晶粒已难以分辨而呈现出一片如纤维状的条纹，这称为纤维组织。
（10）胞状亚结构：经一定量的塑性变形后，晶体中的位错线通过运动与交互作用，开始呈现纷乱的不均匀分布，并形成位错缠结，进一步增加变形度时，大量位错发生聚集，并由缠结的位错组成胞状亚结构。
（11）加工硬化：随着冷变形程度的增加，金属材料强度和硬度指标都有所提高，但塑性、韧性有所下降。
（12）结构起伏：液态结构的最重要特征是原子排列为长程无序、短程有序，并且短程有序原子集团不是固定不变的，它是一种此消彼长、瞬息万变、尺寸不稳定的结构，这种现象称为结构起伏。
材料科学基础复习要点
材料科学基础复习要点第一章工程材料中的原子排列1、晶体中的原子键合方式？各种原子结合键的特点2、原子核外电子的能级排列？遵循的规律3、晶体和非晶体的区别？晶体的各向异性及各向同性4、晶体结构和空间点阵的联系及区别5、晶向指数和晶面指数的确定及表示方法，重点为面心立方晶体和体心立方晶体中密排面和密排方向的指数及其表示6、三种常见的晶体结构的特点，包括晶胞中的原子数、点阵常数与原子半径的关系、致密度、配位数、晶体中的间隙、原子堆垛方式、密堆程度、晶体的多晶型性7、铁的三种同素异构体的晶体结构类型8、空位的类型：肖脱基空位、弗兰克尔空位，空位浓度对晶体物理性能的影响9、位错的类型，刃位错、螺位错位错线与柏氏矢量间的关系，画图表示，位错密度对材料强度的影响10、位错环中位错类型的确定（如课本27页，图1-38，33页，图1-47）11、位错柏氏矢量的确定、柏氏回路与柏氏矢量的关系12、柏氏矢量的表示方法、柏氏矢量的模的计算13、柏氏矢量的守恒性及其推论14、作用在位错上的力的大小及方向15、位错的运动方式？刃、螺位错分别能如何运动，运动方向与位错线、柏氏矢量间的关系16、刃、螺位错应力场的特点？应变能与柏氏矢量的关系，不同类型位错应变的大小比较17、平行同号位错间的相互作用18、常见金属晶体中的位错：全位错、不全位错，位错稳定性的判定19、位错反应的判定20、晶界的类型及其位错模型，界面能与晶界位向差间的关系21、相界面的类型22、课后作业51页习题1、3、11，复习思考题1、2、9、10、12第二章固体中的相结构1、相的定义2、固溶体的晶体结构特点、分类及影响固溶体固溶度的因素3、金属原子间形成无限固溶体的条件4、间隙固溶体和间隙化合物的区别5、固溶体的性能特点6、金属间化合物的结构特点、分类、特性7、课后习题79页1、复习思考题1、2第三章凝固1、金属凝固的微观过程及宏观现象2、过冷现象与过冷度3、金属结晶的热力学条件、驱动力及其与过冷度间的关系4、金属结晶的结构条件5、晶核的形成方式6、均匀形核过程中系统能量的变化、临界晶核半径、形核功、临界晶核表面积、临界晶核体积间的关系推导7、均匀形核的条件8、均匀形核的形核率的受控因数、有效过冷度及其与熔点间的关系9、非均匀形核的形核功与均匀形核功间的比较10、晶体长大的条件、动态过冷度11、液固界面的微观结构及其宏观表象、常见金属的界面结构12、不同界面结构下晶体的长大方式13、液固界面的温度梯度与晶体长大形态间的关系14、铸态晶粒大小的控制措施15、课后习题109页1、6，复习思考题第四章相图1、相平衡及相律，相平衡的热力学条件，相率的表达式及其应用2、杠杆定律的计算3、固溶体非平衡凝固中固相、液相的成分变化规律，晶内偏析及其消除方法4、成分过冷的定义、表达式含义及成分过冷对固溶体生长形态及组织的影响5、典型二元共晶相图的分析，如Pb-Sn相图，包括典型合金的结晶过程分析、室温下组成相及组织组成的分析、相的相对含量、组织相对含量的计算（室温下）、非平衡凝固组织组成的分析6、伪共晶、离异共晶的定义，组织特征7、铁碳合金相图的基本相组成及其结构、性能特点8、铁碳合金相图中重要的点、线的含义、3个典型转变的方程式及其转变产物的相组成、组织名称。
无机材料科学基础复习知识点总结
无机材料科学与基础1.名词解释二八面体：在层状硅酸盐矿物中，若有三分之二的八面体空隙被阳离子所填充称为二八面体结构。
三八面体：在层状硅酸盐矿物中，若全部的八面体空隙被阳离子所填充称为三八面体结构。
稳态扩散：扩散质点浓度不随时间变化。
不稳态扩散：扩散质点浓度随时间变化，扩散通量与位置有关。
互扩散：有浓度差的空间扩散。
自扩散：没有浓度差的扩散。
顺扩散：由高浓度区向低浓度区的扩散叫顺扩散，又称下坡扩散。
逆扩散：由低浓度区向高浓度区的扩散叫逆扩散，又称上坡扩散。
本征扩散：不含有不含有任何杂质的物质中由于热起伏引起的扩散。
非本征扩散：非热能引起，如由杂质引起的扩散。
刃型位错：滑移方向与位错线垂直的位错称为刃型位错。
螺型位错：位错线与滑移方向相互平行的位错称为螺型位错热缺陷：在没有外来原子时，当晶体的热力学温度高于0K时，由于晶格内原子热振动，使一部分能量较大的原子离开正常的平衡位置，造成缺陷，这种由于原子热振动而产生的缺陷称为热缺陷。
杂质缺陷：由于杂质进入晶体而产生的缺陷。
点缺陷：在三维方向上尺寸都很小（远小于晶体或晶粒的线度）的缺陷。
线缺陷：是指晶体内部结构中沿着某条线（行列）方向上的周围局部范围内所产生的晶格缺陷。
它的表现形式主要是位错。
弗兰克尔缺陷：在晶格内原子振动时，一些能量足够大的原子离开平衡位置后，进入晶格点的间隙位置，变成间隙原子，而在原来的位置上形成一个空位，这样的缺陷称为弗兰克尔缺陷。
肖特基缺陷：如果正常格点上的原子，热起伏过程中获得能量离开平衡位置，跳跃到晶体的表面，在原正常格点上留下空位，这种缺陷称为肖特基缺陷。
类质同晶：物质结晶时，其晶体结构中部分原有的离子或原子位置被性质相似的其他离子或原子所占有，共同组成均匀的、呈单一相的晶体，不引起键性和晶体结构变化的现象。
同质多晶：同一化学组成在不同热力学条件下形成结构不同的晶体的现象。
一致熔融化合物：是一种稳定的化合物，它与正常的纯物质一样具有固定的熔点，熔化时所产生的液相与化合物组成一致，故称一致熔融化合物。
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非晶态结构与性质1.聚合物理论P119聚合物形成的三个阶段：初期：主要是石英颗粒的分化；中期：缩聚反应并伴随聚合物的变形；后期：在一定温度(高温)和一定时间(足够长)下达到解聚平衡最终熔体组成：不同聚合程的各种聚合体的混合物。
即低聚物、高聚物、三维碎片、游离碱、吸附物。
聚合体的种类、大小和数量随熔体组成和温度而变化。
2.粘度公式P120-1263.玻璃的通性P130-1324.玻璃的形成条件看下面的玻璃形成的热力学条件同组成的晶体和玻璃体的内能差别愈大，玻璃愈容易结晶，即愈难以形成玻璃；内能差别愈小，玻璃愈难结晶，也就愈容易形成玻璃。
玻璃形成的动力学条件从动力学观点看，生成玻璃的关键是熔体的冷却速度。
晶核生成速率与晶体生长速度间温度差值愈大(重叠越小)，愈容易形成玻璃；反之，愈容易析晶。
玻璃形成的结晶化学条件1)复合阴离子团大小与排列方式1．熔体中阴离子集团的大小和聚合程度影响玻璃的形成能力。
2．熔点附近的粘度是玻璃形成能力的重要标志。
3．构成玻璃的多面体间只能以共顶连接，这是形成玻璃的重要条件。
2)键强单键强度越高，熔点越低的氧化物越易于形成玻璃。
3)键型形成玻璃必须具有离子键或金属键向共价键过渡的混合键型。
5.X/Y/Z/R P1456.硅酸盐玻璃、硼酸盐玻璃P144-148（次重点）7.退火玻璃、淬火玻璃的区别与形成过程8.软化→无应力→均匀应力→表层应力固体表面与界面1.黏土的电荷性及带电原因P192-193看书就好产生负电荷的原因：（次）1)由于粘土晶格内离子的同晶置换所产生的。
产生了过剩的负电荷，这种电荷的数量取决于晶格内同晶置换的多少。
2) 由吸附在粘土表面的腐殖质离解而产生。
2.粘土与水的结合有几种情况？P193看下面的1．粘土晶粒表面上氧与羟基可与靠近表面的水分子通过氢键而键合；2．粘土表面负电荷在粘土附近存在静电场，使极性水分子定向排列；3．粘土表面吸附着水化阳离子3.泥浆的稳定性、流动性、滤水性、触变性、可塑性P197-206 具体看书，概括在下1）泥浆的流动性定义：流动性是指泥浆含水量低，粘度小而流动度大的性质流体粘性的大小用粘度η来表征；描述流动难易程度用流动度表示：流动度＝l／η，即粘度越大，流动度越小。
无机材料科学基础复习资料
结晶学基础晶体与非晶体晶体（crystal）是内部质点(原子、离子或分子)在三维空间周期性地重复排列构成的固体物质。
内部质点不作规则排列，不具有格子构造的固体，称为非晶体对称要素和对称型及其表示在进行对称操作时所借助的几何要素——点、线、面等，称为对称要素。
微观对称要素主要有以下三种平移轴：是一直线方向，相应的对称变换为沿此直线方向平移一定的距离。
螺旋轴：也是一种复合的对称要素，其辅助几何要素为一根假想的直线及与之平行的直线方向。
相应的对称变换是绕此直线旋转一定角度和沿此直线方向平移的结合（左旋和右旋）。
滑移面（象移面）：是一种复合的对称要素，其辅助几何要素有两个，一个假想的平面和平行此平面的某一直线方向。
相应的对称变换是对此平面的反映和沿此直线方向平移的联合。
对称型：对称要素的组合（集合），包含了晶体中全部对称要素的总和及其相互间的组合，又称为点群。
晶体的对称分类（原则和分类体系）分类原则晶族的划分：根据有无高次轴及其数目分为高级、中级和低级晶族。
晶系的划分：根据对称型的具体特点（Ln、Lin的轴次和数目）分为七个晶系。
具体分类（见表）晶体定向原则及结晶符号晶体的定向就是选择结晶轴、建立坐标轴，通常有三轴定向（米氏定向）和四轴定向（布拉维定向）结晶符号结晶符号：表示晶面、晶棱等在晶体上方位的简单的数字符号。
晶面符号（米氏符号）：由晶面在三个坐标轴的截距系数p、q、r的倒数比，经简化后按a、b、c轴次序连写在一起，再加小括号而得。
其通式(hkl)，其中h、k、l称为晶面的米氏指数。
结晶轴与对称轴结晶轴又称之为晶轴，按一定法则在晶体中人为地选择的三根（或四根）坐标轴。
通常，具有最高对称次数之轴，选作结晶轴之一。
对称轴(symmetry axis) （Ln）：是一假想的直线，相应的对称操作为围绕此直线的旋转后，可使相同部分重复。
旋转一周重复的次数称为轴次n。
重复时所旋转的最小角度称基转角α。
两者之间的关系为n=360°/α。
无机材科基复习提纲
复习提纲-表面界面与动力学1、矿物浮选的原理2、图示说明电动电位的产生机理及Na基粘土和Ca基粘土的电动电位差别。
3、形象说明粘土为什么粘，粘土为何具有可塑性(动而变形，静而定形的原因)4、Fick第一定律在求解球形氧气罐氧气泄露问题时的模型建立方法及求解过程。
5、硅酸盐体系扩散系数的一般表达式（涉及空位浓度和运动频率）6、硅酸盐体系的扩散为何通常是空位扩散。
图示CaCl2掺杂NaCl的空位扩散系数随扩散系数随温度变化的趋势。
7、图示非化学计量氧化物空位扩散系数随温度变化而变化的趋势及原因。
8、如何根据扩散系数随温度变化求扩散活化能。
从整个课程体系而言，如让你充分挖掘，书中关于表面扩散、晶界扩散和晶粒内扩散的扩散系数和温度的关系图中包含了哪些信息？9、从普遍联系的角度，谈谈你对泰曼温度和海德华定律在课程中的地位和意义。
10、为何陶瓷要用细粉成形。
11、为何硅酸盐工业是高温行业？12、为何“泥菩萨过河，自身难保”，而几百年前沉入海底的瓷菩萨安然无恙。
13、固相反应中扩散控制的反应动力学方程-抛物线方程、杨德方程和金斯特林格方程推导过程中的假设以及近似处理技巧。
14、二氧化硅的晶型转变，难易程度和温度的关系。
15、熔体（液体）析晶的障碍和克服障碍的机制-临界成核半径的求法及其和温度（过冷度）的关系。
16、图示说明均匀成核机制下成核速度-温度（过冷度）曲线和晶体长大速度-温度（过冷度）关系曲线。
均匀成核机制下的成核速度-温度（过冷度）曲线和晶体长大速度-温度（过冷度）关系曲线。
17、二液分相产生的原因。
稳定分相，亚稳分相的意义。
18、图示说明二液分相区的自由焓组成曲线上某一组成涨落对体系变化趋势的影响。
19、碱金属(碱土金属)氧化物-二氧化硅体系熔体随温度下降的分相趋势的变化规律。
亚稳分相区域的存在对上部液相线形状的影响规律。
20、玻璃是一种过冷液体，可通过成核-晶体长大的过程制造微晶玻璃。
也可以通过亚稳分相制造多孔玻璃，请分别说明他们的制造原理。
材料科学基础期末复习知识点(可缩印)
1、菲克第一定律：当系统中物质的扩散达到稳定状态时（即物质在各处的质量浓度不随时间而变化），扩散通量（单位时间内通过垂直于扩散方向单位横截面的物质的质量）与物质的浓度梯度（扩散方向上单位距离物质的浓度差）成正比。
2、菲克第二定律：描述了非稳态扩散系统中扩散原子的分布与时间及所处位置的相互关系，根据应用条件的不同，对此偏微分方程进行求解，可得到一定条件下不同时刻、不同位置处的扩散原子的浓度分布状况。
3、柯肯达尔效应：多元系统中由于各组元扩散速率不同而引起的扩散偶原始界面向扩散速率快的一侧移动的现象称为柯肯达尔效应。
说明在扩散系统中每一种组元都有自己的扩散系数。
4、反应扩散：当某种元素通过扩散自金属表面向内部渗透时，该元素含量超过基体金属的溶解度以后会在金属表层形成新相（中间相或固溶体）的现象。
N元反应扩散的渗层组织中只有N-1相能够共存，并且相界面浓度是突变的。
5、高分子构象：由于单键内旋导致原子排布方式的不断变换，使分子在空间呈现的不同形态。
6、高分子链的柔顺性：链段长度和整个分子长度的比值。
7、滑移系：一个滑移面和此面上的一个滑移方向合起来称为一个滑移系。
8、取向因子（软取向和硬取向）：分切应力与轴向正应力的比值，可表示为取向因子越大，分切应力越大，越接近临界分切应力，容易使金属滑移，称为软取向。
9、加工硬化：金属材料经冷变形后，强硬度显著提高，塑性很快下降的现象。
10、固溶强化：随着溶质原子固溶度的增加，基体金属的变形抗力随之提高的现象。
11、柯氏气团：溶质原子与位错的交互作用，溶质原子更倾向于聚集在位错的周围，使位错可动性下降，类似形成了一个溶质原子气团。
12、应变时效：将经过少量变形的试样放置一段时间，或经过短时间低温热处理后再进行拉伸，则屈服点又重新出现，且屈服应力提高的现象。
13、Hall-petch定律：多晶体的强度随着晶粒的细化（晶界面积增大）而增加，屈服强度与晶粒尺寸d-12之间存在线性关系。
无机材料科学基础复习资料
第三章练习题1一、填空题1.玻璃具有下列通性：各向同性、介稳性、熔融态向玻璃态转化的可逆与渐变性、熔融态向玻璃态转化时物理、化学性能随温度变化的连续性。
2.在硅酸盐熔体中，当以低聚物为主时，体系的粘度低、析晶能力大。
3.物质在熔点时的粘度越高越容易形成玻璃，Tg/Tm 大于2/3(大于，等于，小于)时容易形成玻璃。
4.熔体是物质在液相温度以上存在的一种高能量状态，在冷却的过程中可以出现结晶化、玻璃化和分相三种不同的相变过程。
5.当SiO2含量比较高时，碱金属氧化物降低熔体粘度的能力是Li2O < Na2O < K2O。
6. 2Na2O·CaO·Al2O3·2SiO2的玻璃中，结构参数Y为 3 。
7.从三T曲线可以求出为避免析出10-6分数的晶体所需的临界冷却速率，该速率越小，越容易形成玻璃。
8．NaCl和SiO2两种物质中SiO2容易形成玻璃，因其具有极性共价键结构。
9.在Na2O－SiO2熔体中，当Na2O/Al2O3<1时，加入Al2O3使熔体粘度降低。
10. 硅酸盐熔体中聚合物种类，数量与熔体组成（O/Si）有关，O/Si比值增大，则熔体中的高聚体[SiO4]数量减少。
11.硅酸盐熔体中同时存在许多聚合程度不等的负离子团，其种类、大小和复杂程度随熔体的组成和温度而变。
当温度不变时，熔体中碱性氧化物含量增加，O/Si比值增大，这时熔体中高聚体数量减少。
二、问答题1.试述熔体粘度对玻璃形成的影响？在硅酸盐熔体中，分析加入—价碱金属氧化物、二价金属氧化物或B2O3后熔体粘度的变化？为什么？答：1) 熔体粘度对玻璃形成具有决定性作用。
熔体在熔点时具有很大粘度，并且粘度随温度降低而剧烈地升高时，容易形成玻璃。
2) 在硅酸盐熔体中，加入R2O，随着O/Si比增加，提供游离氧，桥氧数减小，硅氧网络断裂，使熔体粘度显著减小。
加入RO，提供游离氧，使硅氧网络断裂，熔体粘度降低，但是由于R2+的场强较大，有一定的集聚作用，降低的幅度较小。
无机材料科学基础复习题
无机材料科学基础复习题一、选择题1. 无机材料的分类包括以下哪些选项？A. 金属材料B. 陶瓷材料C. 玻璃材料D. 所有以上选项答案：D2. 陶瓷材料的主要成分是什么？A. 金属元素B. 非金属元素C. 有机元素D. 金属和非金属元素答案：B3. 玻璃材料的制造过程中，以下哪个步骤是必不可少的？A. 熔融B. 冷却C. 固化D. 所有以上步骤答案：D二、填空题1. 无机材料的强度通常与其______结构有关。
答案：晶体2. 陶瓷材料的硬度通常比金属材料______。
答案：高3. 玻璃材料的透光性是由其______结构决定的。
答案：无定形三、简答题1. 简述无机材料的一般特性。
答案：无机材料通常具有高硬度、高熔点、良好的化学稳定性和热稳定性等特点。
2. 描述陶瓷材料在现代工业中的应用。
答案：陶瓷材料在现代工业中广泛应用于电子、化工、航空航天、医疗等领域，如电子器件的绝缘体、化工设备的耐腐蚀材料、航空航天器的热防护材料以及医疗领域的人工骨骼等。
3. 阐述玻璃材料的制造过程。
答案：玻璃材料的制造过程主要包括原料的混合、高温熔融、成型、退火和冷却等步骤。
四、论述题1. 论述无机材料科学在新材料研究中的重要性。
答案：无机材料科学是研究无机材料的组成、结构、性能及其加工工艺的科学，它在新材料研究中具有重要的地位。
无机材料的广泛应用推动了材料科学的发展，同时新材料的不断涌现也为无机材料科学提供了新的研究领域和挑战。
2. 分析无机材料在环境友好型材料开发中的作用。
答案：无机材料在环境友好型材料开发中起着至关重要的作用。
例如，陶瓷材料和玻璃材料可以替代一些对环境有害的材料，减少污染。
此外，无机材料的回收和再利用也是环境友好型材料开发的重要组成部分。
大学期末总复习——材料科学基础知识点汇总
大学期末总复习——材料科学基础知识点汇总一、名词解释1、空间点阵：表示晶体中原子规则排列的抽象质点。
2、配位数：直接与中心原子连接的配体的原子数目或基团数目。
3、对称：物体经过一系列操作后，空间性质复原；这种操作称为对称操作。
4、超结构：长程有序固溶体的通称。
5、固溶体：一种元素进入到另一种元素的晶格结构形成的结晶，其结构一般保持和母相一致。
6、致密度：晶体结构中原子的体积与晶胞体积的比值。
7、正吸附：材料表面原子处于结合键不饱和状态,以吸附介质中原子或晶体内部溶质原子达到平衡状态,当溶质原子或杂质原子在表面浓度大于在其在晶体内部的浓度时称为正吸附。
8、晶界能：晶界上原子从晶格中正常结点位置脱离出来，引起晶界附近区域内晶格发生畸变，与晶内相比，界面的单位面积自由能升高，升高部分的能量为晶界能。
9、小角度晶界：多晶体材料中，每个晶粒之间的位向不同，晶粒与晶粒之间存在界面，若相邻晶粒之间的位向差在10°～2°之间，称为小角度晶界。
10、晶界偏聚：溶质原子或杂质原子在晶界或相界上的富集，也称内吸附，有因为尺寸因素造成的平衡偏聚和空位造成的非平衡偏聚。
11、肖脱基空位：脱位原子进入其他空位或者迁移至晶界或表面而形成的空位。
12、弗兰克耳空位：晶体中原子进入空隙形而形成的一对由空位和间隙原子组成的缺陷。
13、刃型位错：柏氏矢量与位错线垂直的位错。
螺型位错：柏氏矢量与位错线平行的位错。
14、柏氏矢量：用来表征晶体中位错区中原子的畸变程度和畸变方向的物理量。
15、单位位错：柏氏矢量等于单位点阵矢量的位错。
16、派—纳力：位错滑动时需要克服的周围原子的阻力。
17、过冷：凝固过程开始结晶温度低于理论结晶温度的现象。
18、过冷度：实际结晶温度和理论结晶温度之间的差值。
19、均匀形核：在过冷的液态金属中，依靠金属本身的能量起伏获得成核驱动力的形核过程。
20、过冷度：实际结晶温度和理论结晶温度之间的差值。
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4、结晶符号（晶面指数、晶棱指数）的求取 • 结晶符号的正确书写
• 给定晶面位置，会求其指数
• 给定指数，能在相应晶胞中找到晶面或晶棱的
位置。
第二章 晶体化学基础
1、基本概念：同质多晶、多晶转变、配位数、 配位多面体 2、球体最紧密堆积方式
种类、空隙及数量
3、空间利用率（堆积系数）的计算
4、多晶转变的类型及各自的特点
• 2、相图中化合物性质的判断方法
• 3、三元相图分析规则：连线规则、切线规 则、重心规则、三角形规则等的内容及其 应用
• 4、三元相图中熔体析晶路程分析
第十一章 扩散
• 1、概念：稳定扩散与不稳定扩散、本征 扩散与非本征扩散 • 2、扩散推动力、分类 • 3、菲克定律的应用 • 4、扩散机构 • 5、扩散系数及其与温度的关系 • 6、缺陷对扩散的影响
第五章 固溶体
• 1、固溶体的分类
• 2、影响置换型固溶体中溶质原子溶解度
的因素
第六章 熔体和非晶体
• 1、硅酸盐熔体结构、特点及其与组成的
关系
• 2、熔体的性质（粘度、表面张力） • 3、玻璃制备中原料氧化物的分类（玻璃 形成体、中间体、改性体） • 4、3T图及其应用
第七章 固体表面与界面
• 1、离子晶体表面双电层的形成，对其表 面性能的影响 • 2、弯曲液面附加压力的定义，大小，方 向 • 3、润湿：润湿角的计算、润湿能力的判 断与改善
第八章 浆体的胶体化学原理
• 1、粘土的荷电性（荷电类型、荷电原因） • 2、泥浆胶溶的基本条件
第十章 相平衡
• 1、概念：一致熔化合物、不一致熔化合物
重点：位移型转变、重建型转变
第三章 晶体结构
• 1、离子晶体结构的特点（阴离子作密堆积， 阳离子填充空隙） • 2、硅酸盐晶体结构分类标准 • 3、硅酸盐晶体结构的基本类型，桥氧 • 4、晶胞参数的计算、晶体密度的计算
第四章 晶体结构缺陷
1、点缺陷的分类 • 弗伦克尔缺陷与肖特基缺陷 2、点缺陷符号、缺陷反应方程式，固溶 式的写法 3、位错的分类及其特点
材料科学基础期末 复习要点讲解
第一章 晶体几何基础
1、概念：晶体、晶胞(参数）、点群、空间群 2、晶体特点（与非晶体的区别） 3、晶体的对称性 • 宏观对称要素——对称操作； • 对称型的符号 • 给定几何图形，会找对称要素； • 晶体的分类标准，三大晶族与七大晶系， • 晶体几何常数，常见晶系晶体几何常数特点 （如立方、基本概念：均匀成核、非均匀成核
• 2、相变推动力
• 3、晶核形成条件
第十三章 固相反应
• 1、固相反应特点
• 2、杨氏方程、金氏方程应用条件
• 3、反应物活性对固相反应的影响
• 4、矿化剂的定义与作用
第十四章 烧结
• 1、概念：晶粒生长、二次再结晶 • 2、烧结过程中烧结体的结构与性能变化 • 3、几种主要烧结传质方式的产生原因、 特点 • 4、烧结推动力 • 5、烧结影响因素