《材料科学基础》考研2021年考研考点归纳

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材料科学基础考研复习

材料科学基础考研复习材料科学基础是材料科学与工程学科中的一门基础课程，其内容涉及材料科学的基本理论、基本原理和基本方法，是进行材料科学研究和工程应用的基础。

考研复习材料科学基础需要系统地学习和理解相关知识点，加深对材料科学的理论和实践应用的认识。

1.材料工程基础知识：包括材料科学的发展历史、材料分类与特性等知识。

这些知识对于理解和掌握材料科学的基础概念和原理非常重要。

2.结构与性能关系：掌握材料的微观结构与宏观性能之间的关系。

了解材料的结构特点，如晶体结构、非晶态结构等，并能够解释材料性能改善的原因。

3.材料制备技术：学习不同材料的制备方法与工艺，如液相法、气相法、固相法等。

了解各种制备方法的特点及其对材料性能的影响。

4.材料测试与分析技术：包括材料的物理性能、化学性能和机械性能等测试方法与技术。

学习各种常用测试仪器和分析方法，如扫描电镜、透射电镜、X射线衍射等。

5.材料性能与应用：了解材料的各种性能指标，如强度、硬度、导电性、磁性等，并能够解释不同材料的性能应用特点。

在复习材料科学基础时，可以通过以下几个途径进行：1.整理笔记：将课堂上的重点内容进行整理和归纳，形成自己的复习笔记。

可以通过制作思维导图、总结重要公式和推导过程等方式，帮助加深对知识点的记忆和理解。

2.刷题巩固：通过解答一些典型的习题和试题，巩固所学知识。

可以选择一些综合性的考研试题进行模拟考试，提高解题能力和应试技巧。

3.参考教材和相关资料：选择几本优质的教材和参考书进行阅读和学习。

可以参考一些考研辅导资料和复习指南，了解相关知识点的掌握程度和考点分布。

4.学习小组讨论：可以与其他考研学生组成学习小组，一起讨论和解答问题。

通过讨论和交流，加深对知识点的理解和运用，并及时纠正和改进自己的思路和方法。

在复习材料科学基础时，还需要注意以下几点：1.提前规划：合理安排复习时间和目标，制定合理的学习计划。

根据自己的掌握情况和考试时间，合理安排每一阶段的复习内容和进度，保证复习进程的顺利进行。

922_材料科学基础知识资料相关知识点

＜材料科学基础>考研大纲一、试题范围1. 材料结构、蔓延、界面与固态相变（35-45%）1.1 材料的结构（10-15%）目的与要求：控制常见金属的晶体结构、离子化合物结构，了解高分子材料的结构1) 常见的晶体结构晶体化学基本原理、典型金属的晶体结构、无机化合物晶体结构重点：晶体紧密堆积原理，常见的金属和离子化合物结构类型2）固溶体和金属间化合物的晶体结构、置换固溶体及影响因素、间隙固溶体、有序固溶体重点：固溶体的类型及特点3）高分子材料结构，硅酸盐晶体结构高分子链结构、聚拢态结构、硅酸盐晶体结构：岛状结构、组群状结构、链状结构、层状结构和架状结构重点：硅酸盐的晶体结构类型及特点4）非晶态固体结构及准晶体玻璃的概念、通性、结构、硅酸盐玻璃和金属玻璃、准晶体的结构模型、制备、性能与应用重点：晶体结构1.2 晶态固体中的蔓延（5-10%）目的与要求：控制蔓延的宏观逻辑，微观机制，热力学驱动力和反应蔓延1）蔓延的宏观逻辑菲克第一定律与稳态蔓延、菲克第二定律与非稳态蔓延重点：菲克第一、二定律的定义及应用2）蔓延的微观机制蔓延机制、固态原子的无规行走及相关效应、原子跳跃与蔓延系数的微观表达式重点：蔓延的微观机制及与宏观机制的联系第 1 页/共7 页3）蔓延系数蔓延系数与蔓延激活能、蔓延系数的测定及影响蔓延系数的因素、本征蔓延系数与互蔓延系数重点：蔓延系数的推导及影响因素，柯肯达尔效应4）蔓延的热力学分析推进蔓延原子定向迁移的“力”、菲克定律的普遍形式、上坡蔓延重点：蔓延热力学分析和上坡蔓延5）反应蔓延与离子晶体中的蔓延反应蔓延概念、离子晶体的缺陷、离子晶体中蔓延系数的决定、离子电导率与蔓延系数的关系重点：蔓延逻辑，蔓延机制，蔓延热力学1.3晶态固体材料中的界面（5-10%）目的与要求：控制表面、界面的定义、分类、性质，了解相界面的定义、分类和特点1）晶体表面表面结构与性质、表面能与晶体的平衡形状重点：表面的定义和结构特点2）晶界结构与晶界的能量界面的5个自由度、小角度、大角度晶界重点：小角度晶界的分类，结构特点，晶界的能量3）晶界的偏析与迁移晶界的平衡偏析及影响因素、晶界迁移速度、晶界迁移驱动力、影响晶界迁移率的主要因素、重点：晶界迁移的驱动力及影响因素4）相界面共格界面、半共格、非共格界面、界面能与显微组织形貌重点：相界结构1.4 固态相变（10-15%）目的与要求：控制固态相变的普通逻辑以及脱溶沉淀、调幅分解、共析改变和马氏体相变等几种典型相变的特点1）固态相变总论固态相变的特点及分类、固态相变的形核与长大、固态相变动力学重点：固态相变的分类，特点及形核、长大2）成分保持不变的相变多型性改变、块体改变、有序－无序改变重点：有序参量，有序改变特点3）过饱和固溶体的分解脱溶沉淀过程、方式、脱溶沉淀热力学、等温沉淀的动力学、调幅分解、沉淀相粗化、沉淀强化机制重点：脱溶沉淀的过程，沉淀相的结构及对性能的影响4）共析改变共析改变的热力学、珠光体的形成过程、共析改变动力学、先共析与伪共析改变、珠光体的组织热点及力学性能重点：共析改变的形核、长大和改变的热力学5）马氏体改变、贝氏体改变与过冷奥氏体改变动力学图马氏体改变的基本特征、马氏体改变的晶体学、马氏体改变的动力学、热力学、贝氏体改变特征、过冷奥氏体改变动力学图重点：马氏体改变的特点和热力学2. 相图与材料的凝结（20-25%）2.1 相平衡与相图（15%）目的与要求：控制相图的基本逻辑，铁碳相图的基本知识和相图热力学1）相与相平衡组元、相、相平衡、自由度与相律重点及难点：相图的基本概念，相律2）单元系相图单元系相图的表示和实验测定主意、相图分析、有晶型变化的单元系相图第 3 页/共7 页重点：单元系相图的标示及有晶型变化相图的特点3）二元系相图杠杆定律、二元系相图的类型和几何逻辑、二元系相图的分析重点：杠杆定律和二元相图的几何逻辑4）铁碳相图C相图分析、铁碳合金及平衡结晶分析、铁碳合金的组元及基本相、 Fe－Fe3碳对铁碳合金的组织与性能的影响、铁－石墨相图重点：铁碳相图的分析和组织组成物特点5）相图的热力学解释单元系相图热力学、二元系相图热力学、由自由能－成分曲线合成相图重点：相平衡的判据，自由能-成分曲线的特点6）三元系相图三元系相图的表示主意、三元系平衡相的定量法则、三元匀晶、共晶相图重点：三元系平衡相的定量法则、三元匀晶相图2.2 材料的凝结（5-10%）目的与要求：控制纯金属、固溶体合金、共晶合金结晶的原理，特点，了解常见凝结技术及机制1）纯金属的结晶结晶的过冷现象及热力学条件、液态金属结构、金属的结晶过程、形核与长大重点：过冷的定义和晶体的形核、长大2）固溶体合金的结晶非平衡态的结晶、固溶体合金结晶过程时溶质的重新分布、合金凝结过程中的成分过冷、界面稳定性与晶体生长形态重点：非平衡凝结，成分过冷3）共晶合金结晶共晶改变机制、共晶组织形貌、亚共晶与过共晶合金中初生相形态、共晶系合金的非平衡结晶、铸锭组织的形成与控制重点：共晶合金的形核、长大，非平衡结晶4）凝结技术定向凝结、单晶制取及区域提纯重点：结晶热力学，共晶合金结晶，凝结技术3.缺陷、材料形变与强韧化（35-45%）3.1晶体结构缺陷（15-20%）目的与要求：控制点缺陷、线缺陷的定义、分类、特点以及实际晶体中的位错1）点缺陷点缺陷的形成、点缺陷的平衡浓度、运动与作用、过饱和点缺陷重点：点缺陷的类型，缺点浓度方程的推导2）位错的结构位错的类型、柏氏矢量、晶体中位错的组态和位错密度重点：柏氏矢量的定义，位错的分类及各自特点3）位错的应力场和运动位错的应力场、弹性应变能与线张力、位错的运动重点：位错的受力和滑移、攀移4）位错与晶体结构缺陷的交互作用，位错的增殖、塞积与交割位错间的交互作用，与点缺陷的交互作用、位错的增殖、塞积与交割重点：位错间的交互作用，位错的增殖机制5）实际晶体中的位错全位错和不全位错、位错反应、扩展位错、其他晶体中的位错重点：点缺陷、位错3.2 材料的变形与再结晶（15-20%）目的与要求：控制单晶、多晶塑性变形的机制、特点，控制塑性变形对材料组织结构和性能的影响，控制回复、再结晶对塑性变形材料组织结构和性能的影响1）材料的弹性变形基本概念、广义虎克定律及弹性系数、材料的滞弹性第 5 页/共7 页重点：材料的弹性变形和滞弹性2）单晶体的塑性变形滑移系及临界分切应力、滑移的位错机制、滑移过程中的此生现象、孪生重点：滑移和孪生特点及区别，临界分切应力定律3）多晶体的塑性变形多晶体变形时晶界的作用、多晶体塑性变形特点、晶界对强度的影响重点：多晶体塑性变形的特点，晶界对变形的影响4）塑性变形对材料组织和性能的影响冷变形金属的组织与结构、冷变形金属的加工硬化、形变织构、高分子材料的塑性变形结构变化重点：冷变形的组织结构特点，加工硬化的定义及特点5）晶体的断裂晶体断裂机理、冷变形金属的内应力和储存能重点：断裂机理6）冷变形金属的回复回复过程特征，机制、回复动力学重点：回复的定义和机制，回复对材料的亚结构、性能影响7）第九节冷变形金属的再结晶再结晶的形核与长大、再结晶动力学、再结晶温度及晶粒大小、晶粒长大、晶体的高温变形重点：再结晶的形核、长大，再结晶温度的影响因素、高温晶体的塑性变形，动态回复，动态再结晶3.3 材料的强韧化（5%）目的与要求：总结归纳材料的强韧化措施及其机理1）材料强化的基本原理2）材料韧化的基本原理及常用主意重点：强化机理，强化主意二、考试题型和出题原则说明1.题型考题共分名词解释、理论分析题和工程应用基础题三个板块，原则上名词解释分值不超过总分值的15%，其余部分由出题教师自由调配。

材料科学基础考研知识点总结

材料科学基础考研知识点总结第一章原子结构和键合1.原子键合●金属键●离子键●共价键●氢键●范德华力：静电力诱导力色散力第二章固体结构1.晶体学基础●空间点阵和晶胞●七个晶系14种点阵2.金属的晶体结构●晶体结构和空间点阵的区别3.合金的相结构●晶相指数和晶面指数●晶向指数●晶面指数●六方晶系指数●晶带●晶面间距●晶体的对称性●宏观对称元素●极射投影●金属的晶体结构●三种典型的金属的晶体结构●多晶型性●置换固溶体●间隙固溶体●固溶体的围观不均匀性●影响固溶度的主要因素●固溶体的性质●中间相●正常价化合物●电子化合物●与原子尺寸因素相关的化合物●超结构（有序固溶体）4.常见离子晶体结构●离子晶体配位规则（鲍林规则）●负离子配位多面体规则（引入临界离子半径比值）●电价规则（整体不显电性）●负离子多面体共顶，棱和面规则（由于共用顶，棱和面间距下降，导致库仑力上升，稳定性下降）●不同种类正离子配位多面体规则（能量越高区域越分散）●节约规则（【俄罗斯方块原理】）●典型离子晶体结构●AB型化合物【CsCl结构 NaCl结构 ZnS型结构】●AB2型化合物结构【CaF2 萤石 TiO2金红石型结构】●硅酸盐的晶体结构●孤岛状硅酸盐●组群状硅酸盐●链状硅酸盐●层状硅酸盐●架状硅酸盐5.共价晶体结构第三章晶体中的缺陷1.点缺陷●点缺陷形成●点缺陷的平衡浓度2.位错●刃型位错●螺型位错●混合位错●伯氏矢量●位错运动●位错弹性性质（认识）●位错生成与增值●实际位错中伯氏矢量3.面缺陷●外表面与内表面（了解）●晶界和亚晶界●晶界的特性●孪晶界●相界第四章固体中的扩散1.扩散的表象理论●菲克第一定律●菲克第二定律●扩散方程●置换固溶体扩散（柯肯达尔效应）2.扩散热力学●扩散的热力学分析（上坡扩散）3.扩散的微观理论与机制●扩散机制●晶界扩散及表面扩散●扩散系数4.扩散激活能5.影响扩散的因素●温度●晶体结构●晶体缺陷●化学成分●应力作用6.反应扩散7.离子晶体中的扩散第五章材料的变形1.弹性变形●弹性的不完整性●包申格效应●弹性后效●弹性滞后2.黏弹性变形3.塑性变形●单晶体塑性变形●滑移●孪生●扭折●多晶体的塑性变形●晶粒取向的影响●晶界的影响●合金的塑性变形●单相固溶体塑性变形●影响因素●曲服现象●应变实效●多相合金的塑性变形●弥散分布型合金的塑性变形●塑性变形对组织性能影响●显微组织变化●亚结构变化●性能变化●形变织构●残余应力4.回复与再结晶●冷变形金属在加热时组织与性能的变化●回复●再结晶●晶粒的长大5.热加工●动态回复●动态再结晶●蠕变●超塑性第六章凝固1.相平衡和相率●吉布斯相律2.纯晶体的凝固●液态结构●晶体凝固的热力学条件●形核●晶粒长大●结晶动力学及凝固组织●凝固理论应用3.合金的凝固●正常凝固●区域熔炼●合金成分过冷4.铸锭组织与凝固技术●铸锭的宏观组织●铸锭的缺陷第七章相图1.二元相图基础●2.二元相图●匀晶相图●共晶相图●包晶相图●铁碳相图3.三元相图基●基本特点●表示方法●杠杠定律及重心定律第八章材料的亚稳态1.纳米材料2.准晶3.非晶态4.固态相变形成亚稳相●固体相变形成的亚稳相●固溶体脱溶分解产物●脱熔转变●连续脱溶●不连续脱溶●脱溶过程亚稳相●脱溶分解对性能影响●马氏体转变●特征●形态●贝氏体转变●钢中贝氏体转变特征●贝氏体转变的基本特征。

齐鲁工业大学835《材料科学基础》考试大纲2021年考研专业课初试大纲

《材料科学基础》考试大纲一、考试题型1、名词解释2、简答题3、论述题4、综合分析题二、考试参考用书《材料科学基础》，石德珂著，机械工业出版社，2003年6月版三、考试内容第一章材料结构的基本知识了解原子结构、原子结构键、原子排列方式、晶体材料的组织、材料的稳态结构与亚稳态结构。

掌握材料中原子结构键、原子排列方式。

第二章材料中的晶体结构了解晶体学基础、纯金属的晶体结构、离子晶体的结构、共价晶体的结构。

掌握晶体学基础、纯金属的晶体结构。

第三章高分子材料的结构了解高分子材料基本知识、高分子链的结构及构象、高分子的聚集态结构、高分子材料的性能与结构。

第四章晶体缺陷了解点缺陷、位错的基本概念、位错的能量及交互作用、晶体中的界面。

掌握点缺陷、位错的基本概念、位错的交互作用。

第五章材料的相结构及相图了解材料的相结构、二元相图及其类型、复杂相图分析、相图的热力学基础、三元系相图及其类型。

掌握材料的相结构、二元相图及其类型、二元相图的分析与使用，铁碳相图和铁碳合金、杠杆定律。

第六章材料的凝固与气相沉积了解材料凝固时晶核的形成、材料凝固时晶体的生长、固溶体合金的凝固、共晶合金的凝固、制造工艺与凝固组织、用凝法材料的制备技术、材料非晶态、材料的气-固转变、气相沉积法的材料制备技术。

掌握材料凝固时晶核的形成、材料凝固时晶体的生长、固溶体合金的凝固、共晶合金的凝固、制造工艺与凝固组织。

第七章扩散与固态相变了解扩散定律及其应用、扩散机制、影响扩散的因素与扩散驱动力、几个特殊的有关扩散的实际问题、固态相变中的形核、固态相变的晶体成长、扩散型相变、无扩散相变。

掌握扩散定律及其应用、扩散机制、影响扩散的因素与扩散驱动力、两个特殊的有关扩散的实际问题。

固态相变中的形核、固态相变的晶体成长、扩散型相变、无扩散相变的基本概念。

第八章材料的变形与断裂了解金属变形概述、金属的弹性变形、滑移与孪晶变形、单晶体的塑性变形、多晶体的塑性变形、纯金属的变形强化、合金的变形与强化、冷变形金属的组织与性能、金属的断裂、冷变形金属的回复阶段、冷变形金属的再结晶、金属的热变形、蠕变与超塑性、陶瓷晶体的变形、高分子材料（聚合物）的变形。

材料科学基础基础知识点总结

第一章材料中的原子排列第一节原子的结合方式2 原子结合键（1）离子键与离子晶体原子结合：电子转移，结合力大，无方向性和饱和性；离子晶体；硬度高，脆性大，熔点高、导电性差。

如氧化物陶瓷。

（2）共价键与原子晶体原子结合：电子共用，结合力大，有方向性和饱和性；原子晶体：强度高、硬度高（金刚石）、熔点高、脆性大、导电性差。

如高分子材料。

（3）金属键与金属晶体原子结合：电子逸出共有，结合力较大，无方向性和饱和性；金属晶体：导电性、导热性、延展性好，熔点较高。

如金属。

金属键：依靠正离子与构成电子气的自由电子之间的静电引力而使诸原子结合到一起的方式。

（3）分子键与分子晶体原子结合：电子云偏移，结合力很小，无方向性和饱和性。

分子晶体：熔点低，硬度低。

如高分子材料。

氢键：（离子结合）X-H---Y（氢键结合），有方向性，如O-H—O（4）混合键。

如复合材料。

3 结合键分类（1）一次键（化学键）：金属键、共价键、离子键。

（2）二次键（物理键）：分子键和氢键。

4 原子的排列方式（1）晶体：原子在三维空间内的周期性规则排列。

长程有序，各向异性。

（2）非晶体：――――――――――不规则排列。

长程无序，各向同性。

第二节原子的规则排列一晶体学基础1 空间点阵与晶体结构（1）空间点阵：由几何点做周期性的规则排列所形成的三维阵列。

图1-5特征：a 原子的理想排列；b 有14种。

其中：空间点阵中的点－阵点。

它是纯粹的几何点，各点周围环境相同。

描述晶体中原子排列规律的空间格架称之为晶格。

空间点阵中最小的几何单元称之为晶胞。

（2）晶体结构：原子、离子或原子团按照空间点阵的实际排列。

特征：a 可能存在局部缺陷；b 可有无限多种。

2 晶胞图1－6（1）――－：构成空间点阵的最基本单元。

（2）选取原则：a 能够充分反映空间点阵的对称性；b 相等的棱和角的数目最多；c 具有尽可能多的直角；d 体积最小。

（3）形状和大小有三个棱边的长度a,b,c及其夹角α,β,γ表示。

《材料科学基础》考试重点及答案

《材料科学基础》考试重点及答案1晶体点阵有实际原子、离子、分子或各种原子集团，按一定几何规律的具体排列方式称为晶体结构或为晶体点阵。

2晶格用以描述晶体中原子排列规律的空间格架。

3配位数原子周围最近邻等距离的原子数目；在离子晶体里，一个正离子周围的最近邻负离子数称为配位数。

4晶体缺陷晶体中原子偏离其平衡位置而出现的不完整性区域。

5位错晶体中某处一列或若干列原子有规律的错排。

6位错反应有两个位错合成为一个新位错或有一个位错分解为几个新位错的过程。

7小角晶界两个相邻晶粒位向差小于10度的晶界称为小角晶界。

8晶面能由于晶界上原子排列不规律产生点阵畸变，引起能量升高，这部分能量称为晶面能。

9固熔体固态下一种组元熔解在另一种组元中而形成的新相。

10间隙相又称为简单间隙化合物非金属原子与过渡族原子的半径的比值小于0.59，化合物具有比较简单的结构称为间隙化合物。

11过冷度实际开始结晶温度与理论结晶温度之间的温度差称为过冷度。

12均匀形核在过冷的液态金属中，依靠液态金属本身的能量变化获得驱动力由晶胚直接形核的过程。

13非均匀形核在过冷液态金属中，若晶胚是依附在其他物质表面上成核的过程。

14形核率单位时间单位体积内所形成的晶核数目。

15相图又称状态图或平衡图表示材料系统中相得状态与温度及成分之间关系的一种图形。

成分过冷这种有液相成分改变而形成的的过冷。

16伪共晶这种有非共晶成分的合金得到的共晶组织。

17包晶转变当有些合金凝固到达一定温度时，已结晶出来的一定成分的固相与剩余的液相发生反应生成另一种固相，这种转变为共晶转变。

18 扩散第一定律：单位时间内通过垂直于扩散方向的单位截面积的扩散物质量（通称为扩散通量）与该截面处的浓度梯度成正比。

19 科肯道尔效应：由于两种原子扩散速度不同，导致扩散偶的一侧向另一侧发生物质静输送的性质。

20 本征扩散：以本征缺陷为媒介发生的扩散称为本征扩散。

(处于热平衡状态的晶体内部总存在一定数量的点缺陷，这类点缺陷也称为本征缺陷)。

材料科学基础复习资料整理

一.名词解释塑性韧性强度弹性比功分子键（空间）点阵固溶体间隙固溶体固溶强化位错多晶体单晶体反应扩散柯肯达尔效应二次结晶共晶转变包晶转变共析转变铁素体（非）均匀形核结构起伏成分过冷过冷度加工硬化再结晶淬透性（过）时效回火脆性调幅分解二. 需掌握的知识点1. 延性断裂和脆性断裂的区分标准—断裂前有无明显塑性变形。

2. 原子核外电子分布规律遵循的三个原则。

3. 金属键、离子键、共价键、分子键的特点。

4. 混合键比例计算与电负性差的关系。

5. fcc、bcc、hcp的常见金属、一个晶胞内原子数、配位数、致密度、常见滑移系等。

6. 固态合金相分为两大类：固溶体（间隙固溶体与置换固溶体）和中间相（区别点）。

7.影响固溶体溶解度的因素。

8.间隙相和间隙化合物的区别。

9. 晶体缺陷几何特征分类-点、线、面缺陷。

10. 点缺陷的种类及其区别（肖脱基缺陷和弗兰克尔缺陷）。

11.获得过饱和点缺陷的方法及原因。

12. 各类位错运动方向与柏氏矢量、切应力、位错线的位向关系。

13. 位错的主要运动方式；常温下金属塑性变形的方式。

14. 位错的增殖机制：F-R位错增殖机制、双交滑移增殖机制的主要内容。

15.说明柏氏矢量的确定方法。

掌握利用柏氏矢量和位错线的位向关系来判断位错类型。

16.两根平行的螺型位错相遇时的相互作用情况。

17.刃型位错和螺型位错的不同点。

18. 大小角度晶界的位向差、常见类型、模型描述、能量等。

19. 扩散第一定律、第二定律的数学表达式及其字母的物理含义。

20. 体扩散的主要机制、适用对象、扩散激活能大小等；短路扩散等；反应扩散与原子扩散；多晶材料的三种扩散途径—晶内、晶界、表面扩散。

21.柯肯达尔效应的含义及说明的问题（重要意义）。

22. 上坡扩散：物质由低浓度→高浓度，说明扩散的真正原因是化学势梯度而非浓度梯度。

23. 反应扩散定义、特点、扩散层增厚速度的决定因素。

24. 影响扩散的主要因素简述及分别叙述。

考研必备之《材料科学基础》学霸笔记

考研必备之《材料科学基础》学霸笔记材料科学基础笔记第⼀章原⼦结构与键合概述：决定材料性能的最根本的因素是组成材料的各元素的原⼦结构，原⼦间的相互作⽤、相互结合，原⼦或分⼦在空间的排列分布和运动规律以及原⼦集合体的形貌特征等。

为此，我们需要了解材料的微观构造，即其内部结构和组织状态，以便从其内部的⽭盾性找出改善和发展材料的途径。

第⼀节原⼦结构1 物质的组成物质是由⽆数微粒按⼀定⽅式聚集⽽成的，这些微粒可能是原⼦、分⼦或离⼦；分⼦是能单独存在且保持物质化学特性的⼀种微粒；原⼦是化学变化中的最⼩微粒。

2 原⼦的结构（原⼦结构直接影响原⼦间的结合⽅式）3 原⼦的电⼦结构3.1电⼦既有粒⼦性⼜具有波动性，具有波粒⼆象性。

3.2电⼦的状态和在某处出现的机率可⽤薛定谔⽅程的解/波函数来描述，即原⼦中每个电⼦的空间位置和能量可⽤四个量⼦数来确定：a主量⼦数（n）：决定原⼦中电⼦的能量及与核的平均距离（⼀般能量低的趋向近轨道,r较⼩，反之则反），即表⽰电⼦所处的量⼦壳层。

如K、L、M…，n=1,2,3；b 轨道⾓动量量⼦数（l）：表⽰电⼦在同⼀壳层内所处的能级，与电⼦运动的⾓动量有关。

如s、p、d、f…（0，1，2，…n-1）；c 磁量⼦数（m）：给出每个轨道⾓动量量⼦数的能级数或轨道数，为2l+1,决定电⼦云的空间取向；d ⾃旋⾓动量量⼦数（s）：反映电⼦不同的⾃旋⽅向，其值可取*只有n,l决定能量和能级3.3能级和能级图把电⼦不同状态对应着相同能量的现象称为简并。

将所有元素的各种电⼦态（n，l）按能量⽔平排列成能级图。

3.4核外电⼦的排布规则a 能量最低原理：电⼦的排布总是尽可能使体系的能量最低；b Pauling不相容原理：在⼀个原⼦中，不可能有上述运动状态完全相同的两个电⼦，即不能有上述四个量⼦数都相同的两个电⼦；c 洪德Hund规则：在同⼀个亚层中的各个能级中，电⼦的排布尽可能分占不同的能级，⽽且⾃旋⽅向相同（尽可能保持⾃旋不成对）；3.5 元素周期表元素是具有相同核电荷数的同⼀类原⼦的总称；元素的外层电⼦结构随着原⼦序数的递增⽽呈周期性的变化规律称为元素周期律；元素周期表是元素周期律的表现形式；元素的性质、原⼦结构和该元素在周期表中的位置三者之间有着密切的关系。

《材料科学基础重要内容和要点》综述

种强化机制。 8. 简述塑性变形对金属组织和性能的影响。
《材料科学基础》重要内容和要点
Chap 7 金属及合金的回复与再结晶
基本要求（1）熟悉回复、再结晶、晶粒长大机制；（2）熟悉回复、再结晶、晶粒长大的驱动力；（3）回复、再结晶、晶粒长大过程的组织和性能变化；
《材料科学基础》重要内容和要点
分的确定方法。 2. 简述晶体结构对自扩散系数的影响；比较fcc、bcc和
hcp结构的晶体的自扩散系数高低。 3. 简述固溶体类型对互扩散系数的影响；说明渗氮在F
中进行，而渗碳在A中进行的原因。 4. 晶体内缺陷对原子的扩散系数的影响；
晶粒内、表面、晶界、相界、线缺陷、点缺陷。
《材料科学基础》重要内容和要点
《材料科学基础》重要内容和要点
熟悉下列概念及述语: 合金、相律、相图; 不平衡凝固平衡分配系数；相组成物、组织组成物
《材料科学基础》重要内容和要点
重要简述问题: 1. 简述合金的异分结晶现象。 2. 何为不平衡结晶，简述固溶体的不平衡结晶。 3. 简述合金凝固时，为什么在正梯度下，能够以树枝
《材料科学基础》重要内容和要点
Chap.1 金属的晶体结构一、重要知识模块 1 化学健
理解固体物质的化学键是决定材料力学性能和物理、化学性能的重要因素。
利用双原子模型，解释物质的弹性模量E、熔点、热膨胀系数、导热性、导电性等性质同组成物质化学键的关系。
2 晶体结构晶体特征及其描述方法。根据参考轴间夹角和阵点的周期性，可将晶体分为7种晶系，14 种晶胞。晶向、晶面的概念及其表示方法(指数)。
共扼线、共扼曲面、共扼三角形、蝴蝶形 • 变化规律、单变量线、液相面、固相面、溶解度曲面、
四相平衡转变温度、投影图、垂直截面图和等温截面图。

上海理工大学852《材料科学基础》考试大纲2021年考研专业课初试大纲

《材料科学基础》参考书目和考试大纲参考教材: 胡庚祥等《材料科学基础》,上海交通大学出版社 2010(第三版) .一、基本要求要求考生掌握金属材料的结构、组织、性能方面的基本概念、基本原理；理解金属材料的结构、组织、性能之间的相互关系和基本变化规律。

主要内容：（一）原子结构与键合掌握波尔理论和波动力学理论对原子核外电子的运动轨道的描述。

掌握离子键、共价键、金属键、分子键和氢键的结构差异。

了解结合键与电子分布的关系和键合作用力的来源。

（二）固体材料的结构理解晶体与非晶体、晶体结构与空间点阵的差异；掌握晶面指数和晶向指数的标注方法和画法；掌握立方晶系晶面与晶向平行或垂直的判断；掌握立方晶系晶面族和晶向族的展开；掌握面心立方、体心立方、密排六方晶胞中原子数、配位数、紧密系数的计算方法；掌握面心立方和密排六方的堆垛方式的描述及其它们之间的差异。

掌握影响相结构的因素。

了解不同固溶体的结构差异。

重点：晶体中原子结构的空间概念及其解析描述(晶面和晶向指数)。

一些重要类型固体材料的结构特点及其与性能的关系。

（三）晶体中的缺陷掌握缺陷的类型；掌握点缺陷存在的必然性；掌握点缺陷对晶体性能的影响及其应用。

理解位错的几何结构特点；掌握柏矢量的求法；掌握用位错的应变能进行位错运动趋势分析的方法。

掌握位错与溶质原子的交互作用，掌握位错与位错的交互作用。

掌握位错的运动形式。

掌握位错反应的判断；了解弗兰克不全位错和肖克莱不全位错的形成。

重点：位错的基本概念和基本性质。

（四）固态中原子及分子的运动理解固体中的扩散现象及其与原子运动的关系，掌握扩散第一定律和第二定律适用的场合及其对相应的扩散过程进行分析的方法。

掌握几种重要的扩散机制适用的对象，了解柯肯达尔效应的意义。

掌握温度和晶体结构对扩散的影响。

重点：扩散的基本知识及其在材料科学中的应用（五）材料的变形和再结晶掌握金属的应力应变曲线、屈服强度（屈服应力）、抗拉强度（抗拉应力）的概念和计算；掌握弹性变形的概念、虎克定律的应用和计算；掌握金属塑性变形、滑移、位错运动之间的关系；掌握滑移系、分切应力、临界分切应力的概念和计算；掌握形变强化、细晶强化、第二相强化、固溶强化的概念、分析、应用；掌握金属经过冷变形后组织结构和力学性能的变化。

《材料科学基础》考研复习笔记

《材料科学基础》考研复习笔记第一章材料中的原子排列第一节原子的结合方式1 原子结构2 原子结合键（1）离子键与离子晶体原子结合：电子转移，结合力大，无方向性和饱和性；离子晶体；硬度高，脆性大，熔点高、导电性差。

如氧化物陶瓷。

（2）共价键与原子晶体原子结合：电子共用，结合力大，有方向性和饱和性；原子晶体：强度高、硬度高（金刚石）、熔点高、脆性大、导电性差。

如高分子材料。

（3）金属键与金属晶体原子结合：电子逸出共有，结合力较大，无方向性和饱和性；金属晶体：导电性、导热性、延展性好，熔点较高。

如金属。

金属键：依靠正离子与构成电子气的自由电子之间的静电引力而使诸原子结合到一起的方式。

（3）分子键与分子晶体原子结合：电子云偏移，结合力很小，无方向性和饱和性。

分子晶体：熔点低，硬度低。

如高分子材料。

氢键：（离子结合）X-H---Y（氢键结合），有方向性，如O-H—O（4）混合键。

如复合材料。

3 结合键分类（1）一次键（化学键）：金属键、共价键、离子键。

（2）二次键（物理键）：分子键和氢键。

4 原子的排列方式（1）晶体：原子在三维空间内的周期性规则排列。

长程有序，各向异性。

（2）非晶体：――――――――――不规则排列。

长程无序，各向同性。

第二节原子的规则排列一晶体学基础1 空间点阵与晶体结构（1）空间点阵：由几何点做周期性的规则排列所形成的三维阵列。

图1-5特征：a 原子的理想排列；b 有14种。

其中：空间点阵中的点－阵点。

它是纯粹的几何点，各点周围环境相同。

描述晶体中原子排列规律的空间格架称之为晶格。

空间点阵中最小的几何单元称之为晶胞。

（2）晶体结构：原子、离子或原子团按照空间点阵的实际排列。

特征：a 可能存在局部缺陷； b 可有无限多种。

2 晶胞图1－6（1）――－：构成空间点阵的最基本单元。

（2）选取原则：a 能够充分反映空间点阵的对称性；b 相等的棱和角的数目最多；c 具有尽可能多的直角；d 体积最小。

材料专业考研知识点总结

材料专业考研知识点总结一、材料科学基础知识1. 材料的结构与性能材料的结构与性能是材料科学基础知识中的重要内容，包括晶体结构、非晶体结构、晶体缺陷、晶体生长、固溶体、晶体取向和晶体生长等。

材料的结构与性能直接影响着材料的力学性能、热学性能、电学性能、磁学性能和光学性能等。

2. 材料的工艺与制备材料的工艺与制备是材料科学基础知识中的另一个重要内容。

包括材料加工技术、材料成形工艺、材料表面处理工艺、材料热处理工艺、材料连接工艺等。

材料的工艺与制备直接决定了材料的结构和性能，对材料的性能起着至关重要的作用。

3. 材料性能测试与分析材料性能测试与分析是材料科学基础知识中的另一个重要内容。

包括材料性能测试方法、材料性能测试仪器、材料性能测试标准、材料性能测试结果分析以及材料性能测试结果的评价等。

材料性能测试与分析对材料的选择、设计和应用起着重要的指导作用。

4. 材料科学基础理论材料科学基础理论是材料科学基础知识中的核心内容，包括材料的微观结构与宏观性能的关系、材料的相变规律、材料的热力学、材料的动力学以及材料的物理学、化学学和力学学等。

材料科学基础理论对材料的研究、开发和应用起着重要的理论支撑与指导作用。

二、材料工程专业知识点1. 材料结构与性能材料结构与性能包括晶体结构、非晶体结构、晶体缺陷、晶体生长、固溶体、晶体取向、晶体生长以及材料性能的测试、分析和评价等。

材料结构与性能是材料工程专业知识点中的核心内容，对材料的应用性能起着至关重要的作用。

2. 材料工艺与制备材料工艺与制备包括材料加工技术、材料成形工艺、材料表面处理工艺、材料热处理工艺、材料连接工艺等。

材料工艺与制备是材料工程专业知识点中的另一个重要内容，对材料的结构和性能具有重要的影响。

3. 材料应用与设计材料应用与设计包括材料选择、材料设计、材料应用技术、材料选择原则、材料的优化设计以及材料的工程应用等。

材料应用与设计是材料工程专业知识点中的另一个重要内容，对材料的工程应用具有重要的指导作用。

中南大学《材料科学基础》考研重点笔记

考试复习重点资料（最新版）资料见第二页封面第三章二元相图及合金的凝固3-1 二元相图概论如前所述，合金的组织要比纯金属复杂，为了研究合金的组织与性能间的关系，必须了解合金的结晶过程，了解合金中各种组织的形成及变化规律。

状态图（state diagram）表明了合金系中合金的状态与温度、成分间的关系，表示合金系在平衡条件（即缓慢加热或冷却条件）下，不同温度、成分下的各相的关系，因此又称为平衡图（equilibrium diagram）、相图。

利用相图，我们可以了解不同成分的合金，在不同温度时的平衡条件下的状态，由哪些相组成，每个相的成分及相对含量等，还能了解合金在加热冷却过程中可能发生的转变。

因此，相图是进行微观分析，制定铸造、锻造、热处理工艺的重要依据。

在常压下，二元合金的相状态决定于温度与成分，因此二元合金相图可用温度—成分坐标系的平面图来表示。

一、相律相律是描述系统的组元数、相数和自由度间关系的法则。

相律有多种，其中最基本的是吉布斯(Gibbs)相律，其通式如下：f＝C一P十2式中，C为系统的组元数，P为平衡共存的相的数目，f为自由度，自由度是在平衡相数不变的前提下，给定系统中可以独立变化的、决定体系状态的(内部、外部)因素的数目。

自由度f不能为负值。

利用相律可以判断在—定条件下系统最多可能平衡共存的相数目。

从上式可以看出，当组元数C给定时，自由度f越小，平衡共存的相数便越多。

由于f不能为负值，其最小值为零。

取其最小值f＝0，从上式可以得出：P＝C十2若压力给定，应去掉一个自由度，上式可写为P＝C十1上式表明：在压力给定的情况下，系统中可能出现的最多平衡相数比组元数多1。

例如：一元系C＝1，P＝2，即最多可以两相平衡共存。

如纯金属结晶时，其温度固定不变，同时共存的平衡相为液相和固相。

二元系C＝2，P＝3，最多可以三相平衡共存；三元系C＝3，P＝4，最多可以四相平衡共存；依此类推，n元系，最多可以n十1相平衡共存。

《材料科学基础》考研复习知识点

浙江大学《材料科学基础》第一章晶体结构§1-1晶体学基础一、空间点阵空间点阵：晶体中原子或分子的空间规则排列。

图1- 1点阵特点：各阵点为彼此等同的原子群或分子群的中心，周围环境都相同，在空间的位置是一定点阵基本要素：阵点(二)晶胞晶胞：点阵中取出的一个反映点阵对称性的代表性基本单元(通常取最小平行六面体)。

点阵的组成单元图1- 2晶胞描述：1晶轴X、Y、Z；2点阵常数a、b、c；3晶轴夹角α、β、γ 图1- 3 晶胞的原子、体积与密度计算(三)晶系7个晶系：按晶胞外形即棱边长度之间的关系和晶轴夹角情况归类，每一类别即一个晶系。

晶系只有七种！表1- 1(四)布拉菲点阵14种布拉菲点阵的晶胞：1-简单三斜;2-简单单斜;3-底心单斜;4-简单正交;5-底心正交;6-体心正交;7-面心正交;8-简单六方;9-菱形(三角);10-简单四方;11-体心四方;12-简单立方;13-体心立方;14-面心立方3个晶族：表示晶体结构对称性高低。

三、晶向指数和晶面指数晶向：晶体的方向晶面：原子所构成的平面晶向指数：确定晶向的一组数[uvw]，表示所有相互平行、方向一致的晶向。

晶向族：晶体中因对称关系而等同的各晶向的归并，表为<uvw>。

(二)晶面指数晶面指数：确定晶面方位的一组数，代表一组相互平行的晶面晶面族：具等同条件，而空间位向不同的各组晶面的归并晶面指数的确定步骤：(1)对晶胞作晶轴X 、Y 、Z ，以晶胞的边长作为晶轴上的单位长度。

(2)求出晶面在三个晶轴上的截距(如该晶面与某轴平行，则截距为∞)。

例如1、1、∞，1、1、1，1、1、1/2等。

(3)取这些截距数的倒数。

例如110，111，112等。

(4)将上述倒数化为最小的简单整数，并加上圆括号，即表示该晶面的指数，一般记为(hkl)。

例如(110)，(111)，(112)等。

如果所求晶面在晶轴上的截距为负数，则在相应的指数上方加一负号，如(1-10)、(11-1)、(112-)等。

材料科学基础各章复习要点2021.12

材料科学基础各章复习要点2021.12材料科学基础各章复习要点第一章晶体结构名词解释：（1）同构同质多晶（2）萤石型和反萤石型（3）二八面体和三八面体（4）正尖晶石和反尖晶石主要内容：1.元素金属原子形成晶体的结构差异（A1、A2、A3类型）2、从晶体结构特点说明金属或合金在力学性能上表现出良好的塑性和延展性3、通过8-m规则说明金刚石的晶体结构特点4.NaCl型晶体结构的特征，为什么大多数ax型化合物具有NaCl型结构？在ax型晶体结构中，一般阴离子x的半径较大，而阳离子a的半径较小，所以x做紧密堆积，a填充在其空隙中。

大多数ax型化合物的r+/r-在0.414～0.732之间，应该填充在八面体空隙，即具有nacl型结构；并且nacl型晶体结构的对称性较高，所以ax型化合物大多具有nacl型结构。

5.CSCL型结构特点；立方ZnS和六方ZnS晶体结构的差异；6、金红石和萤石型晶体结构特点。

caf2晶体结构与性能的关系。

7、刚玉（?-al2o3）型结构特点。

8.ABO3（钙钛矿、钛铁矿、碳酸钙）的晶体结构特征；ab2o4尖晶石结构特征9。

钛酸钡的铁电效应，为什么钛酸钙没有自发极化？10.硅酸盐晶体结构的共同特征11、五类硅酸盐晶体结构特点，si/o,典型代表名称和分子式12、绿宝石、堇青石结构与性能关系13.滑石和叶蜡石的晶体结构特征以及结构与性能的关系14。

高岭石和蒙脱石的晶体结构特征及其与性能的关系15-方石英-鳞片石英的晶体结构差异16、o2-作而心立方堆积时，根据电价规则，在下面情况下，空隙内各需填入何种价态的阳离子，并对每一种结构举出一个例子。

(a)所有四面体空隙位置均填满；(b)所有八而体空隙位置均填满；(c)填满一半四面体空隙位置；(d)填满一半八面休空隙位置。

第二章晶体结构缺陷名词解释（1） Frenkel缺陷和肖特基缺陷（2）刃位错和螺位错（3）热缺陷和杂质缺陷（4）置换型固溶体和填隙型固溶体（5）点缺陷和线缺陷主要内容：1.缺陷反应方程的编写方法2、热缺陷浓度计算3.杂质缺陷、固溶体及固溶体分子式4、非化学计量化合物结构缺陷（半导体）种类、形成条件、缺陷浓度、电导率与气体压力的关系。

安徽师范大学《材料科学基础》考研复习资料

安徽师范大学《材料科学基础》考研复习资料2021年安徽师范大学《材料科学基础》考研复习题库+模拟题（A）一、解释下列名词（每个名词2分，共10分）1、马氏体转变是一种固态相变，是通过母相宏观切变，原子整体有规律迁移完成的无扩散相变。

2、TTT曲线是过冷奥氏体等温转变图，是描述过冷奥氏体等温转变形为，即等温温度、等温时间和转变产物的综合曲线。

3、反稳定化在热稳定化上限温度M C以下，热稳定程度随温度的升高而增加；但有些钢，当温度达到某一温度后稳定化程度反而下降的现象。

4、时效硬化时效合金随第二相的析出，强度硬度升高而塑性下降的现象称为时效硬化。

5、珠光体晶粒在片状珠光体中，片层排列方向大致相同的区域称为珠光体团二、说出下符号的名称和意义（6分）1、M S马氏体点，马氏体转变的开始温度，母相与马氏体两相的体积自由能之差达到相变所需最小驱动值时的温度。

2、S0片状珠光体的片间距离，即一片铁素体和一片渗碳体的总厚度，或相邻两片铁素体或渗碳体之间的中心距离。

3、M C奥氏体热稳定化的上限温度，超过此温度奥氏体将出现热稳定化现象。

三、简答下各题（每题8分，共40分）1、何谓奥氏体的本质晶粒度、起始晶粒度和实际晶粒度。

钢中弥散析出的第二相对奥氏体晶粒的长大有何影响。

起始晶粒度：指临界温度以上奥氏体形成刚刚完成，其晶粒边界刚刚互相接触时的晶粒大小。

实际晶粒度：指在某一热处理加热条件下，所得到的晶粒尺寸。

本质晶粒度：是根据标准实验条件，在930±10℃，保温足够时间（3~8小时）后，测定的钢中奥氏体晶粒的大小。

晶粒的长大主要表现为晶界的移动，高度弥散的、难熔的非金属或金属化合物颗粒对晶粒长大起很大的抑制作用，为了获得细小的奥氏体晶粒，必须保证钢中有足够数量和足够细小难熔的第二相颗粒。

2、片状珠光体可分为几类，片间离不同的珠光体在光学显微镜和电子显微镜下的形态特征。

通常所说的珠光体是指在光学显微镜下能清楚分辨出片层状态的一类珠光体，而当片间距离小到一定程度后，光学显微镜就分辨不出片层的状态了。

【热点】考研材料科学基础总结

第1章原子结构和键合1.1原子结构1.1.1物质的组成（Substance Construction ）物质由无数微粒（Particles ）聚集而成分子（Molecule ）：单独存在保存物质化学特性dH2O=0.2nm M(H2)为2 M （protein ）为百万原子（Atom ）：化学变化中最小微粒1.1.2原子的结构1.1.3原子的电子结构核外电子排布遵循以下3个原则：1.1.4元素周期表⎧⎧⎪⎪⎨⎪⎪⎩⎪⎨⎪⨯⎪⎪⎩-27-27-31（proton）（neutron）质子：正电荷m＝1.6726×10kg 原子核（nucleus)：位于原子中心、带正电中子：电中性m＝1.6748×10kg 电子（electron）：核外高速旋转，带负电，按能量高低排列，如电子云（ele ctron cloud ） m ＝9.109510kg，约为质子的1/1836i i n K L M N l (the orbital quantum number)主量子数（the principal quantum number)：决定原子中电子能量和核间距离(the energy of the electron)，即量子壳层，取正整数1、2、3、4、5?…，用、、、……表示轨道动量量子数：给出电子在同一量子壳层内所处的能级, 与电子运动的角动量有i n 1, s p d f m the inner quantum number)(spatial orientation of an electron cloud)1),1,0,⋅⋅⋅⋅⋅⋅--⋅⋅⋅⋅⋅⋅-i i 关(shape of the electron subshell)，取值为0，1，2，用，，，……表示磁量子数( ：决定原子轨道或电子云在空间的伸展方向，取值为-l ，-(l i 1,s the spin quantum number)⎧⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎪⎪⎪⎪⋅⋅⋅⋅⋅⋅⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎩i l 自旋角动量量子数( ：表示电子自旋（spin moment ）的方向，11取值为＋或-22不可能有运动状态完全相同的电子，同一亚层中电子尽量分占不同能级，2能量最低原理（Minimum Energy principle)电子总是占据能量最低的壳层 1s -2s -2p -3s -3p -4s -3d -4p -5s -4d -5p -Pauli 不相容原理（Pauli Exclusion principle): 2n Hund 原则（Hund' Rule)自⎧⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎪⎪⎧⎪⎪⎪⎨⎪⎪⎩⎩全充满半充满全空旋方向相同 −−−−−−−−−−−→−−−−−−−−−−−−→电离核电荷↑，原子半径↓能↑，失电子能力↓，得电子能力↑最外层电子数相同，电子层数↑，原子半径↑电离能↓，失电子能力↑，得电子能力↓同周期元素：左右，金属性↓，非金属性↑同主族元素：上下，金属性↑，非金属性↓1.2原子间的键合1.2.1金属键（Metallic bonding ）典型金属原子结构：最外层电子数很少，即价电子（valence electron ）极易挣脱原子核之束缚而成为自由电子（Free electron ），形成电子云（electron cloud ）金属中自由电子与金属正离子之间构成键合称为金属键特点：电子共有化，既无饱和性又无方向性，形成低能量密堆结构性质：良好导电、导热性能，延展性好1.2.2离子键（Ionic bonding)实质：金属原子带正电的正离子（Cation ）非金属原子带负电的负离子（anion ）特点：以离子而不是以原子为结合单元，要求正负离子相间排列，且无方向性，无饱和性性质：熔点和硬度均较高，良好电绝缘体1.2.3共价键（covalent bonding ）亚金属（C 、Si 、Sn 、 Ge ），聚合物和无机非金属材料实质：由二个或多个电负性差不大的原子间通过共用电子对而成特点：饱和性配位数较小，方向性（s 电子除外）性质：熔点高、质硬脆、导电能力差1.2.4范德华力（Van der waals bonding)包括：静电力(electrostatic)、诱导力(induction)和色散力(dispersive force) 属物理键，系次价键，不如化学键强大，但能很大程度改变材料性质1.2.5氢键（Hydrogen bonding ）极性分子键存在于HF 、H2O 、NH3中，在高分子中占重要地位，氢原子中唯一的电子被其它原子所共有（共价键结合），裸露原子核将与近邻分子的负端相互吸引——氢桥介于化学键与物理键之间，具有饱和性1.3高分子链（High polymer Chain)⎧⎨⎩键电对键键两键间极性(Polar bonding):共用子偏于某成原子非极性（Nonpolar bonding): 位于成原子中⎧⎨⎩链结构（Chain Structure)高分子结构聚集态结构（Structure of aggregation state)1.3.1高分子链的近程结构1.结构单元的化学组成（the Chemistry of mer units)2.高分子链的几何形态（structure ）热塑性：具有线性和支化高分子链结构，加热后会变软，可反复加工再成型热固性：具有体型（立体网状）高分子链结构，不溶于任何溶剂，也不能熔融，一旦受热固化后不能再改变形状，无法再生3.高分子链的键接方式4.高分子链的构型（Molecular configurations ）o 线热变软动热链联线胶联变强韧状性高分子（linear polymers）: 加后，甚至流，可反复加工－塑性（therm plastic）支高分子（branched polymers）：交高分子（crosslinked polymer）：性天然橡用S交后耐磨体型（立体网）高分子（network on three -dimensional poly ⎧⎪⎪⎪⎨⎪⎪⎪⎩mer)近程结构（一次结构）：化学结构，分子链中的原子排列，结构单元高分子链结构的键接顺序，支化，交联等相对分子质量及其分布，链的柔顺性及构象1.3.2高分子链的远程结构1.高分子的大小2.高分子链的内旋转构象主链以共价键联结，有一定键长 d 和键角θ，每个单键都能内旋转（Chain twisting ）故高分子在空间形态有mn-1( m 为每个单键内旋转可取的位置数，n 为单键数目)※ 键的内旋转使得高分子存在多种构象统计学角度高分子链取伸直（straight ）构象几率极小，呈卷曲（zigzag ）构象几率极大3.影响高分子链柔性的主要因素（the main influencing factors on the molecular flexibility ）高分子链能改变其构象的性质称为柔性（Flexibility ）处链两侧两单处链边体间无规（syndisotactic configurations): （isotactic configurations):（atactic configuration R取代基交替地在主平面，即旋光异构元交替R取代基全在主平面一，即全部由一种旋光异构同立构全同立构立构⎧⎪⎪⎪⎨⎪⎪⎪⎩链两侧规则s):R取代基在主平面不排列⎧⎪⎪⎨⎪⎪⎩链结响决内势垒从酰响链链对称积响联响联单键内转碍联时主构的影：起定性作用,C -O,C -N,Si-O 旋的比C -C低，而使聚酯，聚胺、聚胺酯，聚二甲基硅氧烷等柔性好取代基的影：取代基的极性，沿分子排布距离，在主上性，体均有影交的影：因交附近的旋受阻，交度大，柔性↓↓第2章固体结构2.1晶体学基础（Basis Fundamentals of crystallography）晶体结构的基本特征：原子（或分子、离子）在三维空间呈周期性重复排列（periodic repeated array），即存在长程有序（long-range order）性能上两大特点：1.固定的熔点（melting point）,2.各向异性（anisotropy）2.1.1空间点阵和晶胞※空间点阵的概念将晶体中原子或原子团抽象为纯几何点（阵点 lattice point），即可得到一个由无数几何点在三维空间排列成规则的阵列—空间点阵（space lattice）特征：每个阵点在空间分布必须具有完全相同的周围环境(surrounding)※晶胞（Unite cells）代表性的基本单元（最小平行六面体）small repeat entities选取晶胞的原则：Ⅰ)选取的平行六面体应与宏观晶体具有同样的对称性；Ⅱ）平行六面体内的棱和角相等的数目应最多；Ⅲ）当平行六面体的棱角存在直角时，直角的数目应最多；Ⅳ）在满足上条件，晶胞应具有最小的体积。