材料科学基础复习资料

1..晶界偏聚：由于晶内与晶界上的畸变能差别或由于空位的存在使得溶质原子或杂质原子

在晶界上的富集现象

2.科垂尔气团：溶质原子在刃型位错周围的聚集的现象，这种气团可以阻碍位错运动，产

生固溶强化效应等结果

3.反应扩散：伴随有化学反应而形成新相的扩散称为反应扩散，如从金属表面向内部渗入

金属时，渗入元素浓度超过溶解度出现新相

4.变形织构：经过塑性变形后原来多晶体中位向不同的晶粒变成取向基本一致，形成晶粒

的择优取向，择优取向后的晶体结构为织构，若织构是在塑性变形中产生的，称为变形织构

5.割阶和扭折：位错运动过程中与其它位错交截后形成一定的位错交截折线，若交截后的

位错折线在原来位错的滑移面上，此位错折线称为扭折，若交截后的位错折线垂直于原来位错的滑移面，此位错折线称为割阶

6.冷加工与热加工：通常根据金属材料的再结晶温度来加以区分，在再结晶温度以上的加

工称为热加工，低于再结晶温度又是室温下的加工称为冷加工

7.面角位错：在位错反应中，fcc晶体中不同滑移面上的全位错分解为不全位错后，领先

不全位错反应生成新的不可动位错，导致出现的三个不全位错之间夹杂两个层错的不可动位错组态；

8.变形织构：多晶体中位向不同的晶粒经过塑性变形后晶粒取向变成大体一致，形成晶粒

的择优取向，择优取向后的晶体结构称为变形织构，织构在变形中产生，称为变形织构；

9.再结晶织构是具有变形织构的金属经过再结晶退火后出现的织构，位向于原变形织构可

能相同或不同，但常与原织构有一定位向关系。

10.再结晶全图：表示冷变形程度、退火温度与再结晶后晶粒大小的关系（保温时间一定）

的图。

11.带状组织：多相合金中的各个相在热加工中可能沿着变形方向形成的交替排列称为带状

组织；

12.加工流线：金属内部的少量夹杂物在热加工中顺着金属流动的方向伸长和分布，形成一

道一道的细线；

13.动态再结晶：低层错能金属由于开展位错宽，位错难于运动而通过动态回复软化，金属

在热加工中由温度和外力联合作用发生的再结晶称为动态再结晶。

14.临界变形度：再结晶后的晶粒大小与冷变形时的变形程度有一定关系，在某个变形程度

时再结晶后得到的晶粒特别粗大，对应的冷变形程度称为临界变形度。二次再结晶：某些金属材料经过严重变形后在较高温度下退火时少数几个晶粒优先长大成为特别粗大的晶粒，周围较细的晶粒逐渐被吞掉的反常长大情况。

15.退火孪晶：某些面心立方金属和合金经过加工和再结晶退火后出现的孪晶组织

16.堆垛层错：密排晶体结构中整层密排面上原子发生滑移错排而形成的一种晶体缺陷

17.弗兰克-瑞德位错源：两个结点被钉扎的位错线段在外力的作用下不断弯曲弓出后，互相

邻近的位错线抵消后产生新位错，原被钉扎错位线段恢复到原状，不断重复产生新位错的，这个不断产生新位错、被钉扎的位错线即为弗兰克-瑞德位错源

18.Orowan机制：合金相中与基体非共格的较硬第二相粒子与位错线作用时不变形，位错

绕过粒子，在粒子周围留下一个位错环使材料得到强化的机制

19.铃木气团：溶质原子在层错区偏聚，由于形成化学交互作用使金属强度升高

20.多边形化：连续弯曲的单晶体中由于在加热中通过位错的滑移和攀移运动，形成规律的

位错壁，成为小角度倾斜晶界，单晶体因而变成多边形的过程

21.空位平衡浓度：金属晶体中，空位是热力学稳定的晶体缺陷，在一定的空位下

对应一定的空位浓度，通常用金属晶体中空位总数与结点总数的比值来表示。

22.位错：晶体中的一种原子排列不规则的缺陷，它在某一个方向上的尺寸很大，

另两个方向上尺寸很小。

23.柏氏回路：确定柏氏族矢量的过程中围绕位错线作的一个闭合回路，回路的每

一步均移动一个原子间距，使起点与终点重合。

24.

25.P-N力：周期点阵中移动单个位错时，克服位错移动阻力所需的临界切应力

26.扩展位错：两个不全位错之间夹有层错的位错组态

27.堆垛层错：密排晶体结构中整层密排面上原子发生滑移错排而形成的一种晶体

缺陷。

28.弗兰克-瑞德位错源：两个结点被钉扎的位错线段在外力的作用下不断弯曲弓

出后，互相邻近的位错线抵消后产生新位错，原被钉扎错位线段恢复到原状，不断重复产生新位错的，这个不断产生新位错、被钉扎的位错线即为弗兰克-瑞德位错源。

29.Orowan机制：合金相中与基体非共格的较硬第二相粒子与位错线作用时不变

形，位错绕过粒子，在粒子周围留下一个位错环使材料得到强化的机制。

30.科垂尔气团：围绕刃型位错形成的溶质原子聚集物，通常阻碍位错运动，产生

固溶强化效果。

31.铃木气团：溶质原子在层错区偏聚，由于形成化学交互作用使金属强度升高。

32.面角位错：在fcc晶体中形成于两个{111}面的夹角上，由三个不全位错和两个

层错构成的不能运动的位错组态。

33.多边形化：连续弯曲的单晶体中由于在加热中通过位错的滑移和攀移运动，形

成规律的位错壁，成为小角度倾斜晶界，单晶体因而变成多边形的过程。

34.固溶强化：固溶体中的溶质原子溶入基体金属后使合金变形抗力提高，应力－应变曲线

升高，塑性下降的现象

35.应变时效：具有屈服现象的金属材料在受到拉伸等变形发生屈服后，在室温停

留或低温加热后重新拉伸又出现屈服效应的情况；

36.孪生：金属塑性变形的重要方式。晶体在切应力作用下一部分晶体沿着一定的

晶面（孪晶面）和一定的晶向（孪生方向）相对于另外一部分晶体作均匀的切变，使相邻两部分的晶体取向不同，以孪晶面为对称面形成镜像对称，孪晶面的两边的晶体部分称为孪晶。形成孪晶的过程称为孪生；

37.临界分切应力：金属晶体在变形中受到外力使某个滑移系启动发生滑移的最小分切应力

38.临界变形度：再结晶后的晶粒大小与冷变形时的变形程度有一定关系，在某个变形程度

时再结晶后得到的晶粒特别粗大，对应的冷变形程度称为临界变形度

39.二次再结晶：某些金属材料经过严重变形后在较高温度下退火时少数几个晶粒优先长大

成为特别粗大的晶粒，周围较细的晶粒逐渐被吞掉的反常长大情况

40.

二．

1. 判断某个位错反应在面心立方晶体中能否进行？若两个扩展位错的领先位错发生上述反应，会对面心立方金属性能有何影响。

参考答案：

参照几何条件和能量条件要求，位错反应可以进行；反应后位错不可动，影响晶体的加工硬化机制和断裂性能

2. 试述针对工业纯铝、Al－5％Cu合金、Al－5％Al2O3复合材料分别可能采用那些主要的强