材料物理

1.热容：在不发生相变和化学反应是时，材料温度升高1K时所需要的能量（Q）。

2.热导率：当温度垂直梯度为1℃/m时，单位时间内通过单位水平截面积所传递的

热量。

3.应力松弛：在持续外力作用下，发生形变着的物体，在总的形变值保持不变的情

况下，由于徐变形变渐增，弹性形变相应减小，由此使物体的内部应力随时间延续而逐渐减小的过程。

4.应变松弛：固体材料在恒定载荷下，形变随时间延续而缓慢增加的不平衡过程，

或材料受力后内部原子有不平衡的过程，也叫蠕变。或徐变。

5.黏弹性：自然界中实际存在的材料，其形变一般介于理想弹性固体和理想弹性液

体之间，既具有固体的弹性又具有液体的黏性。

6.光频支振动：相邻原子振动相反，形成一个范围很小，频率很高的振动。

7.声频支振动：如果振动着的质点中包含频率甚低的格波，质点彼此间的位相差不

大，则格波类似于弹性体中的应变波。

8.载流子迁移率：载流子（电子和空穴）在单位电场作用下的平均漂移速度，即载

流子在电场作用下运动速度的快慢的量度。

9.晶格热振动：晶体点阵中的质点（原子或离子）总是围绕着平衡位置做微小振动。

10.光的色散：材料的折射率随入射光的频率的减小（或波长的增加）而减小的性质。

11.磁化强度：单位体积的磁矩表征物质被磁化的强度。

12.极化强度：单位体积电介质中所有点偶极矩的矢量和。

13.介电强度：试样被击穿时, 单位厚度承受的最大电压, 表示为伏特每单位厚度。

14.光电效应：某些物质受到光照时，引起物质电性发生变化，这种光致电变的现象

叫光电效应。

15.压减效应：在含碱玻璃中加入二价金属氧化物，尤其是重金属氧化物，可使玻璃

电导率降低。

16.双碱效应：当碱金属离子总浓度较大时（占玻璃组成25%~30%），在碱金属离子

总浓度相同情况下，含两种碱比含一种碱的电导率要小，比例恰当时，可降到很低。

1．简述Inglis理论和Griffith理论的贡献与不足。

答： Inglis理论的贡献在于看到了缺陷，解释了实际强度远低于理论强度的事实。不足是沿用了传统的强度理论，引用了现成的弹性力学应力集中理论，并将缺陷视为椭圆孔，未能讨论裂纹型的缺陷。故用此断裂准则计算的结果是不令人满意的。

Griffith微裂纹理论建立了工作应力，裂纹长度和材料性能常数之间的关系，解释了脆性材料强度远低于其理论强度的现象。Griffith微裂纹理论应用在陶瓷，玻璃等脆性材料中取得很大成功，不足是用金属和非晶态高聚物时，实验测得的断裂强度比计算得到的大得多。

2.简述晶体，非晶体热导率的差别及原因。

答：（1）在不考虑光子导热的任何温度下，非晶体的热导率都小于晶体的热导率。其原因是在该温度范围内，非晶体声子的平均自由程比晶体的声子平均自由程小得多。

（2）高温时，非晶体的热导率与晶体的热导率比较接近。这是因为高温时，晶体的平均自由程已经减小到下限值等于非晶体声子的平均自由程。而晶体和非晶体的热容在高温段都接近常数，光子导热还没有明显的贡献。

（3）两者的重大区别是晶体有峰值点而非晶体无峰值点。这是因为低温时主要是声子导热，声子热导率λ=1/3c v vp。其中晶体和非晶体的声子平均速度v均近似为常数。晶体和非晶体的声子热容c v均随温度升高而增加直至变成常数。而晶体的声子平均自由程L随温度的升高而降低，非晶体的声子平均自由程L在不同温度下基本是常数。

3.简述顺磁性，铁磁性，反磁性的磁化率与温度的关系。

答：（1）顺磁性：单纯顺磁性服从居里定律x=c/T

（2）铁磁性：有一定的转变温度，以Q c表示。TQ c时，变成顺磁性，并服从居里-外斯定律x=c/(T-Q)。

（3）反磁性：有一定的转变温度，称为反铁磁居里点，以T N表示。TT N时，为正常的顺磁性，服从居里-外斯定律。

第一热应力断裂抵抗因子：R=σf(1-μ)/αl E 最大温差：ΔT max=σf(1-μ)/αf E

第二热应力断裂抵抗因子：R`=λσf(1-μ)/αl E 最大温差：ΔT max=λσf(1-μ)/αl E*1/0.31r m h 吸收散射系数：I=I0e-αl= I0e-(αa+αs)l

半导体电导率：σ=n e eμe+n h eμh

上限模量（并联）：E=E1V1+E2V2下限模量（串联）：1/E=V1/E1+V2/E2