功能材料-2015期末考试题.

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功能材料2015年_2016年期末考试题

功能材料2015年_2016年期末考试题

《功能材料》期末考试题基本概念:功能材料:功能材料是指那些具有优良的电学、磁学、光学、热学、声学、力学、化学、生物医学功能,特殊的物理、化学、生物学效应,能完成功能相互转化,主要用来制造各种功能元器件而被广泛应用于各类高科技领域的高新技术材料。

液晶:液晶是介于晶态和液态之间的一种热力学稳定的过渡中间相态,它既具有晶态的各向异性,又具有液态的流动性阻尼合金:阻尼合金是一种阻尼(内耗)大,能使振动迅速衰减的特种金属材料,也称减振合金、防振合金、消声合金、哑巴金属等。

弹性反常:一般金属及合金的弹性模量随温度升高而降低,即βE<0,这是弹性模量―温度关系的正常变化。

但是某些铁磁性材料在一定温度范围内弹性模量随温度的变化很小(βE 0),甚至增加(βE >0)。

这是弹性模量―温度关系的反常变化,称为弹性反常。

弹性后效:理想的弹性材料在弹性变形范围内,应力和应变的关系服从虎克定律。

但在实际弹性材料发生弹性变形时,会产生应变落后于应力,且与时间有关。

这个现象称为弹性后效。

热双金属:热双金属(thermobimetal)是指由两个(或多个)具有不同热膨胀系数的金属或合金组元层牢固地结合在一起的复合材料。

非平衡载流子:在外界作用下(光照、电化学法),半导体中的自由电子浓度n和空穴浓度p都是偏离平衡值,多出来的这部分载流子称为非平衡载流子,即过剩的载流子。

载流子寿命:在热平衡条件下,电子不断地由价带激发到导带,产生电子空穴对,与此同时,它们又不停地因复合而消失。

平衡时,电子与空穴的产生率等于复合率,从而使半导体中载流子的密度维持恒定。

载流子间的复合使载流子逐渐消失,这种载流子平均存在的时间,就称之为载流子寿命。

漂移迁移率:半导体内自由电子或空穴在单位电场作用下漂移的平均速度,简称迁移率。

霍尔效应:将有电流通过的固体样品置于均匀磁场中,如果电流方向与磁场垂直,则在垂直于电流和磁场组成的平面方向会形成一稳定的横向电场,这个现象称为霍尔效应。

功能材料复习题

功能材料复习题

第一章1晶面指数与面间距关系,根据晶面指数大小判断距离?密勒指数简单的晶面,如(100)\(110),晶面上原子聚集密度较大,晶面之间的距离较大,结合力较弱,易分裂,这样的晶面为解离面。

2晶体成键方式?归纳饱和性与方向性?离子键:产生于正、负电荷之间的静电引力。

共价键:一对为两个原子所共有的自旋相反、配对的电子结构称为共价键。

共价键基本特点:饱和性和方向性。

饱和性: ⅣA-ⅥA族元素是共价键结合,共价键的最大数目符合8-N定则(N为原子的价电子数目).方向性: 原子总是在其价电子波函数最大的方向上形成共价键。

共价键特点:强结合,晶体有很高的熔点和硬度,导电性很弱,一般属于绝缘体或半导体。

金属键:电子为晶体共有,即原属于各原子的价电子不再束缚在原子上,可在整个晶体内运动(可视为离域的共价键).分子晶体的结合是依靠分子之间的作用力,这种作用力称为范德华力,其作用范围为0.2-0.5nm,一般不具有方向性和饱和性。

3晶体缺陷?点缺陷线缺陷面缺陷4金属导体,半导体,绝缘体,电性质与能带结构关系(用能带理论解释)?当大量原子构成固体时,电子能级结构发生很大变化,能级会极端密集,形成能带。

金属:①周期表中第一族元素的价电子都处于未被充满的带中,它们都是金属,这种能带称为导带。

②碱土金属由于其:s能带和较高的能带有交迭,价电子仍在不满的能带中参与导电,使其晶体具有金属的性质。

绝缘体: 价电子把价带填满,空带与价带之间存在一个较宽的禁带。

在非强电场作用下不会产生电流.半导体: 能带结构与绝缘体的能带相似,只是禁带较窄。

禁带宽度在2eV以下,通过热激发,把满带的电子激发到空带而具有导电能力。

由于热激发的电子数目随温度按指数规律变化,所以半导体的电导率随温度的变化也是呈指数的。

这是半导体的主要特征。

5 n型p型半导体概念?n型半导体: 在四价的硅单晶中掺人五价的原子,成键后,多余一个电子,其能级离导带很近,易激发。

2015功能高分子材料试题

2015功能高分子材料试题

1. 试从社会需求的角度,在可持续能源、水源保护、食品安全及环境保护等方面选取一个你感兴趣的领域,举一个例子说明功能高分子材料在其中的应用及发展趋势。

2. 试举一例说明功能高分子材料在生物医药领域应用时,应当具备与其用途密切相关的性质。

3. 与基于无机非金属化合物的响应性功能材料相比,基于高分子的响应性功能材料具有哪些优缺点?
4. 与体型响应性功能高分子材料相比,表面型响应性功能高分子材料有哪些优势?
5. 简述功能高分子材料与普通高分子材料的区别。

1.简述高分子材料的性能和功能的区别。

2.解释生物医用材料中的生物惰性和生物降解性,并举例说明其用
途。

3.以一个例子说明超分子结构形成的驱动力及其用途。

4.简要说明荧光现象产生的机制,以及影响荧光产生的影响因素。

5.举一个例子说明激发态能量的光化学耗散途径及其应用。

功能材料复习题(1)

功能材料复习题(1)

1. 综述缺陷对材料性能的影响与缺陷的作用晶体缺陷对晶体生长、晶体的力学、电学、磁学和光学性能等均有着极大影响. 缺陷按维度可分为四种:零维缺陷(点缺陷),一维缺陷(线缺陷),二维缺陷(面缺陷),三位缺陷(面缺陷)。

具体言之:1.零维缺陷さ闳毕莳包括空位、间隙原子、杂质、错置原子等。

点缺陷与材料的电、光性质、材料的高温动力学过程等有关。

例如在半导体材料中加入杂质原子,可使其性能发生几个数量级的变化。

2..R晃缺陷线缺陷,又称位错,包括螺型位错与刃型位错等。

ハ呷毕莸牟生及运动与材料的韧性、脆性密切相关。

位错密度对晶体的机械性能和某些电磁光性能均有显著影响。

3.二维缺陷,面缺陷包括晶界、表面、堆积层错、镶嵌结构等。

面缺陷的取向及分布与材料的断裂韧性有关。

4.三维缺陷体缺陷表现在空洞、析出的第二相等。

缺陷对物理性能的影响很大,可以极大的影响材料的导热、电阻、光学、和机械性能,极大地影响材料的各种性能指标如强度,塑性等。

缺陷对化学性能影响主要集中在材料表面性能上,比如杂质原子的缺陷会在大气环境下形成原电池模型,极大地加速材料的腐蚀。

另外表面能量也会受到缺陷的极大影响,如表面化学活性,化学能等等。

正是有了缺陷,金属材料才能有着我们需要的良好的使用性能,比如人工在半导体材料中进行掺杂,形成空穴可以极大地提高半导体材料的性能。

所以如果合理的利用缺陷,可以提高材料某一方面的性能2.上转换发光材料是怎样实现由长波长光子激发,却发射短波长光子的?可分三种情况分析:一、存在中间能级,在光激发下,基态电子先跃迁至中间能级,并停留足够长的时间,以至该电子在中间能级还可以吸收另外一个光子而跃迁到更高能级。

当电子从更高能级向基态跃迁时,发出短波长光子。

二、不存在中间能级,但基态电子可连续吸收两个光子,直接跃迁至更高能级,回迁时发出短波长光子。

三、两个敏化中心被激发,并将激发能传递给发光中心,是基态电子跃迁到更高能级,弛豫之后发出短波长光子。

功能材料期末复习资料

功能材料期末复习资料

1、名词解释(共24分,每个3分)居里温度:铁电体失去自发极化使电畴结构消失的最低温度(或晶体由顺电相到铁电相的转变温度)。

铁电畴:铁电晶体中许许多多晶胞组成的具有相同自发极化方向的小区域称为铁电畴。

电致伸缩:在电场作用下,陶瓷外形上的伸缩(或应变)叫电致伸缩。

介质损耗:陶瓷介质在电导和极化过程中有能量消耗,一部分电场能转变成热能。

单位时间内消耗的电能叫介质损耗。

n型半导体:主要由电子导电的半导体材料叫n型半导体。

电导率:电导率是指面积为1cm2,厚度为1cm的试样所具有的电导(或电阻率的倒数或它是表征材料导电能力大小的特征参数)。

压敏电压:一般取I=1mA时所对应的电压作为I随V陡峭上升的电压大小的标志称压敏电压。

施主受主相互补偿:在同时有施主和受主杂质存在的半导体中,两种杂质要相互补偿,施主提供电子的能力和受主提供空状态的能力因相互抵消而减弱。

二、简答(共42分,每小题6分)1.化学镀镍的原理是什么?答:化学镀镍是利用镍盐溶液在强还原剂(次磷酸盐)的作用下,在具有催化性质的瓷件表面上,使镍离子还原成金属、次磷酸盐分解出磷,获得沉积在瓷件表面的镍磷合金层。

由于镍磷合金具有催化活性,能构成催化自镀,使得镀镍反应得以不断进行。

2.干压成型所用的粉料为什么要造粒?造粒有哪几种方式?各有什么特点?答:为了烧结和固相反应的进行,干压成型所用粉料颗粒越细越好,但是粉料越细流动性越差;同时比表面积增大,粉料占的体积也大。

干压成型时就不能均匀地填充模型的每一个角落常造成空洞、边角不致密、层裂、弹性后效等问题。

为了解决以上问题常采用造粒的方法。

造粒方式有两种方式:加压造粒法和喷雾干燥法。

加压造粒法的特点是造出的颗粒体积密度大、机械强度高、能满足大型和异型制品的成型要求。

但是这种方法生产效率低、自动化程度不高。

喷雾干燥法可得到流动性好的球状团粒,产量大、可连续生产,适合于自动化成型工艺。

但是这种方法得到的团粒体积密度不如喷雾干燥法大、机械强度不如喷雾干燥法高。

材料性能与应用期末考试习题及答案

材料性能与应用期末考试习题及答案

一、单选题1、材料中的间隙溶质元素含量增加,则材料的韧脆转化温度()。

A.先降低后升高B.降低C.升高D.不变正确答案:C2、顺丁橡胶的分子链上没有取代基团,丁苯胶有庞大的侧苯基,所以顺丁橡胶的内耗()丁苯橡胶。

A.小于B.大于C.不大于D.等于正确答案:A3、顺丁橡胶的分子链上没有取代基团,丁苯胶有庞大的侧苯基,所以顺丁橡胶的内耗()丁苯橡胶。

A.小于B.大于C.等于D.不大于正确答案:A4、真应变总是()工程应变。

B.不大于C.大于D.等于正确答案:A5、对于陶瓷材料而言,压缩弹性模量往往()拉伸弹性模量。

A.小于或等于B.等于C.大于D.小于正确答案:C6、在颈缩开始时,真应变在数值上()应变强化指数。

A.≠B.<C.>D.=正确答案:D7、材料组织越不均匀,滞弹性越明显。

经淬火或塑性变形后,滞弹性倾向()。

A.增大B.无规则变化C.先增大后减小正确答案:A8、以下材料强化手段中,能提高材料屈服强度同时不降低材料塑性的方法为()。

A.形变强化B.细晶强化C.固溶强化D.第二相强化正确答案:B9、对于冷成形用材料而言,总是希望获得尽量大的均匀塑形变形量,从这个角度来说此时材料的加工硬化指数就应该()。

A.大B.小C.无所谓D.适中正确答案:A10、桥式起重梁在使用时为避免挠度偏大,在起吊重物时引起振动,应该有足够的()。

A.屈服强度B.抗拉强度C.刚度D.塑性正确答案:C11、材料在工程使用中,随着构件截面尺寸的增加,其断裂韧性逐渐(),最终趋于一个稳定值。

A.减小B.先增大后减小C.先减小后增大D.增大正确答案:A12、容器纵向裂纹在内压力下的扩展,属于哪种开裂方式()。

A.撕开型B.张开型C.滑开型D.复合型正确答案:B13、设计或使用机器的原则:力求()磨合期,()稳定磨损期,()剧烈磨损到来。

A.缩短、推迟、延长B. 延长、缩短、推迟C.延长、推迟、缩短D.缩短、延长、推迟正确答案:D14、SCC的宏观形貌包括:脆性断裂,时有少量塑性撕裂痕迹;裂纹源有多个,其中()的裂纹源最为危险,是引起SCC的原因A.与外加拉应力呈45°角B.无法判断C.与外加拉应力方向垂直D.与外加拉应力方向平行正确答案:C二、多选题1、交流磁场下,磁损耗主要包括哪些?A.涡流损耗B.磁化损耗C.磁滞损耗D.剩余损耗正确答案:A、C、D2、以下属于解理断口基本微观特征的是()和()。

功能材料期末复习资料答案

功能材料期末复习资料答案

(一)名词解释(共9个)(1)功能材料:是一大类具有特殊电、磁、光、声、热、力、化学以及生物功能的新型材料,是信息技术、生物技术、能源技术等高技术领域和国防建设的重要基础材料,同时也对改造某些传统产业,如农业、化工、建材等起着重要作用。

(2) 超导体临界磁场Hc:超导电性可以被外加磁场所破坏。

对于温度为T(T<Tc)的超导体,当外磁场超过某一数值Hc(T)的时候,超导电性就被破坏了,Hc(T)称为临界磁场。

在临界温度Tc,临界磁场为零。

(3)粒子数反转:这种体系中位于高能级上的原子数目远远大于位于低能级上的原子数目的状态称为“粒子数反转”。

(4)非线性光学效应:介质在强激光场作用下产生的极化强度与入射辐射场强之间不再是线性关系,而是与场强的二次、三次以至于更高次项有关,这种关系称为非线性。

凡是与非线性有关的光学现象称为非线性光学现象,属于非线性光学的研究内容。

(5)晶格常数:晶轴上晶胞三个边的长度 a, b,c 和其夹角α,β,γ称为晶格常数 (Lattice parameters)(6)正压电效应:压电效应(piezoelectric effect)是指对材料施加压力,张力或切向力时,发生与应力成比例的介质极化以及在晶体的两端出现正负电荷的现象.这种由于应力诱导而极化,称正压电效应.(7)气敏陶瓷:气敏陶瓷对某一种或某几种气体特别敏感,其阻值将随该种气体的浓度(分压力)作有规则的变化,检测灵敏度通常为百万分之一的量级,个别可达十亿分之一的量级,故有“电子鼻”之称。

(8)n型半导体:在Si,Ge等四价元素中掺入五价元素如P,Sb,Bi,As 等,除可以与临近的硅或锗原子形成四个共价键外,还多出一个价电子,这个电子与原子的结合不那么紧密,在导带附近形成由杂质造成的能级,多余的一个电子只需很小的能量(Eg)就可以跃迁到导带上去,这类电子型导电称为n型半导体。

(9)化合物半导体:由两种或两种以上的元素以确定的原子配比形成的化合物并具有确定的禁带宽度和能带结构(如不确定就是固溶体半导体)等半导体性质的化合物称之为化合物半导体.(10)纳米量子尺寸效应:当纳米粒子的尺寸下降到某一值时 ,金属粒子费米面附近电子能级由准连续变为离散能级 ;纳米半导体微粒存在不连续的最高被占据的分子轨道能级和最低未被占据的分子轨道能级 ,使得能隙变宽的现象 ,被称为纳米材料的量子尺寸效应。

第四章 功能材料 答案

第四章 功能材料 答案

第四章功能材料一、填空题:1、这种由于形变而产生的电效应,称为压电效应。

材料的压电效应取决于晶体结构的不对称性,晶体必须有极轴,才有压电效应。

2、制造透明陶瓷的关键是消除气孔和控制晶粒异常长大。

二、判断题:1、压电陶瓷材料不管在什么温度下均有压电效应。

(×)2、压敏电阻陶瓷材料,电压提高,电阻率下降。

(√)三、简答题:1、什么是功能陶瓷,功能陶瓷的分类主要有哪些?答:功能陶瓷是指具有电、光、磁以及部分化学功能的多晶无机固体材料。

其功能的实现主要来自于它所具有的特定的电绝缘性、半导体性、导电性、压电性、铁电性、磁性、生物适应性等。

主要有,电子陶瓷,超导陶瓷,磁性陶瓷,敏感陶瓷,生物陶瓷,光学陶瓷等。

2、什么是超导材料?超导材料的两个基本特征?答:超导材料:在一定温度以下,材料电阻为零,物体内部失去磁通成为完全抗磁性的物质。

超导材料的两个基本特征:零电阻效应、迈斯纳效应。

3、什么是纳米材料?简述纳米材料的主要制备方法和工艺。

答:纳米材料:通常定义为材料的显微结构中,包括颗粒直径、晶粒大小、晶界、厚度等特征尺寸都处于纳米尺寸水平的材料。

(指材料块体中的颗粒、粉体粒度在10-100nm之间,使其某些性质发生突变的材料)主要制备方法和工艺:气相冷凝法、球磨法、非晶晶化法、溶胶-凝胶法。

4、什么是正温度系数热电材料、负温度系数热电材料?答:正温度系数热电材料:温度升高,材料的电导率增加。

这类材料多半时具有半导性的金属氧化物和过渡金属的复合氧化物。

负温度系数热电材料:温度升高,材料的电导率下降。

这类材料主要是掺杂半导体陶瓷如镧掺杂钛酸钡,钛酸锶陶瓷等。

5、什么是生物陶瓷材料?它应具有哪些要求?答:生物陶瓷材料:用于人体器官替换、修补以及外科矫形的陶瓷材料。

要求:具有良好的力学性能,在体内难于溶解,不易氧化,不易腐蚀变质,热稳定性好,耐磨且有一定的润滑性,和人体组织的亲和性好,组成范围宽,易于成形等。

功能材料复习题

功能材料复习题

功能材料复习题功能材料复习题功能材料是指能够通过改变其结构和组成,以实现特定功能的材料。

它们在现代科技中扮演着重要的角色,广泛应用于电子、能源、医疗等领域。

本文将通过一系列复习题来回顾和巩固对功能材料的理解和知识。

1. 什么是功能材料?功能材料是指通过改变其结构和组成,使其具有特定的物理、化学或生物学性质,以实现特定功能的材料。

功能材料可以具有诸如导电、光学、磁性、催化等特性,用于满足不同领域的需求。

2. 请列举几种常见的功能材料及其应用领域。

- 导电材料:如金属和导电聚合物,广泛用于电子器件、电路板等领域。

- 光学材料:如光纤和半导体材料,用于激光器、光通信等领域。

- 磁性材料:如铁、钴和镍等,应用于电动机、磁存储器等领域。

- 催化材料:如催化剂,用于加速化学反应,广泛应用于化工、环保等领域。

- 生物材料:如生物陶瓷和生物可降解聚合物,用于医疗器械、组织工程等领域。

3. 请简要介绍一下纳米材料的特点和应用。

纳米材料具有尺寸在纳米级别的特点,其表面积大、界面效应显著,具有优异的物理、化学和生物学性质。

纳米材料广泛应用于电子、能源、医疗等领域。

例如,纳米颗粒可以用于药物传递系统,通过调控颗粒的大小和表面修饰,实现药物的靶向输送和控释;纳米材料在太阳能电池中的应用可以提高光电转换效率;纳米材料还可以用于传感器、催化剂等领域,发挥其特殊的性能。

4. 请解释一下形状记忆材料的工作原理。

形状记忆材料是一种能够在外界刺激下恢复其原始形状的材料。

其工作原理基于材料内部的相变过程。

形状记忆材料通常具有两种不同的相,即高温相和低温相。

在高温相时,材料可以被加工成所需的形状;而在低温相时,材料会发生相变,恢复其原始形状。

通过控制温度或应力,可以实现形状记忆材料的形状变化和恢复。

5. 请举例说明一种利用功能材料实现特定功能的应用。

一个例子是利用磁性材料实现磁性储存器。

磁性储存器是一种用于存储和读取数据的设备,其中磁性材料被用作信息的存储介质。

功能材料及其应用复习题.

功能材料及其应用复习题.

《功能材料及其应用》复习题1、根据磁化率的大小及其变化规律,物质的磁性分为铁磁性、亚铁磁性、顺磁性、逆磁性和反铁磁性。

2、根据随温度改变材料形状变化不同,形状记忆效应分为单程记忆效应、双程记忆效应和全程记忆效应。

3、智能材料由基体材料、传感材料、驱动材料和信息处理器四部分构成。

4、热弹性马氏体相变是马氏体随着温度变化可以可逆地长大或缩小。

5、形状记忆材料是通过马氏体相变及其逆变而具有形状记忆效应的由两种以上元素所构成的材料。

6、磁致伸缩磁性材料磁化过程中发生沿磁化方向伸长(或缩短) 的现象。

7、纳米材料的基本特性包括小尺寸效应、表面效应、量子尺寸效应和宏观量子隧道效应。

8、按照空间维数将纳米材料分为零维、一维、二维和三维四种类型。

9、对非晶态合金,Tg表示玻璃转变温度、Tx表示晶化温度。

10、根据磁化率的大小及其变化规律,物质的磁性分为铁磁性、亚铁磁性、顺磁性、逆磁性和反铁磁性。

11、NiTi形状记忆合金的两个特性是形状记忆效应和超弹性。

12、约束超导现象的三大条件是临界温度、临界磁场和临界电流。

13、马氏体相变是非扩散型相变,相变过程是以切变方式进行,由于切变方向不同,产生结构相同,位向不同的马氏体,即马氏体变体。

14、导电材料按导电机理可分为电子导电材料和离子导电材料两大类。

15、所谓软磁材料就是矫顽力很低( <0.8KA/m) 的磁性材料。

16、硬磁材料是具有强的抗退磁能力和高的剩余磁感应强度的强磁性材料, 又称永磁材料。

17、一切光纤的工作基础都是光的全内反射现象。

18、材料的表征就其任务来说主要有三个:成分分析、结构测定、形貌观察。

1. 材料是人类用来制造产品的物质,但在人类产生前业已存在。

(×)2. 材料的性能与材料的成分密切相关,而与其结构无关。

(×)3. 功能材料是以力学性能为其主要指标的材料。

(×)4. 超导材料的唯一特性是零电阻现象。

(×)5. 纳米材料即为含有颗粒尺寸在0.1~100nm范围内的材料。

《功能材料概论》期末考试试卷及参考答案,2018年12月

《功能材料概论》期末考试试卷及参考答案,2018年12月

第1页(共10页)######## 2018-2019学年第一学期材料科学与工程专业####级《功能材料概论》期末考试试卷(后附参考答案及评分标准)考试时间:120分钟 考试日期:2018年12月一、填空题(本题14小题,共32空,每空1分,共32分)1. 晶体中的线缺陷即为位错,位错包括 和 两种基本类型。

2. 化学键包括共价键, 和离子键三种基本类型。

3. 按照性能和用途可以将高分子材料分为 、 和纤维三大合成材料。

4. 超导材料按其化学组成可分为元素超导体, 和 。

5. 氢能源的开发,目前遇到两个主要问题是制氢工艺和 。

6. 形状记忆效应有 、 和 三种形式。

7. 从应用方面考虑,磁性材料可分为 、 、 和一些特殊用途的磁性材料。

8. 光刻是集成电路中十分重要的一种加工工艺技术,光刻的三要素是 、和 。

9. 液晶的结构按分子排列方式的不同,可分为 、 和 三种类型。

10. 世界上第一台固体激光器的工作物质是 。

11. 按材料组分不同,光纤可分为 、多组分玻璃光纤和 等。

专业 年级 姓名 学号装订线第2页(共10页)12. 光电效应主要有 、 和 三种。

13. 一般介电陶瓷材料在电场下产生的极化可分为四种,即 、 、 和空间电荷极化。

14. 、 和 是智能材料必需具备的三个基本要素。

二、单项选择题(请将正确答案填入表中相应题号处,本题9小题,每小题2分,共18分)15. 晶体的空间点阵就其对称性,可以分为 种类型,隶属于 个晶系。

( )A. 十三, 七B. 十四, 八C. 十四, 七D. 十二, 六 16. 分子晶体的结合是依靠分子之间的( )。

A. 液桥力B. 范德华力C. 共价键D. 强作用力 17. 面心立方结构每个晶胞有( )个原子。

A. 6B. 2C. 4D. 1 18. 晶体中热缺陷的浓度随温度( )。

A. 线性增加B. 呈指数规律增加C. 无变化规律D. 线性减少 19. 下列不是超导材料的临界参数的是( )。

生物医用材料期末考试题(2015年)

生物医用材料期末考试题(2015年)

生物医用材料期末知识点整理(2013)一、概念1、生物材料:用于与生命系统接触和发生相互作用的,并能对其细胞、组织和器官进行诊断治疗、替换修复或诱导再生的一类天然或人工合成的特殊功能材料,亦称生物材料。

2、生物材料的生物相容性:材料在宿主的特定环境和部位,与宿主直接或间接接触时引起适当的宿主反应和材料反映的能力,即能够被生物体或其组成单位接受或容纳的能力,材料与生物体之间相互作用后产生的各种生物、物理、化学等反应的一种概念。

生物相容性分为细胞相容性、组织相容性、血液相容性、分子生物相容性。

(生物相容性是生物材料研究中始终贯穿的主题。

)3、组织工程:是应用工程学及生命科学的原理及方法,在正确认识哺乳动物正常及病理两种状态下组织结构与功能关系的基础上,研究、开发生物性代替物,以修复、重建或增进因创伤、疾病或老化而损坏的组织的工程。

这一学科的应用领域直接与临床医学和人类健康密切相关,是再生医学的一个分支。

4、聚合物分子量:重复单元的分子量与重复单元数的乘积;或结构单元数与结构单元分子量的乘积。

5、聚合物的玻璃化温度:当非晶态聚合物从玻璃态到高弹态之间的转变称为玻璃化转变温度。

在高聚物发生玻璃化转变时,许多物理性能特别是力学性能会发生急剧变化,材料从坚硬的固体变成柔性弹性体;玻璃化转变是一个有着重要的理论意义和实际意义的性质;T g是聚合物作为塑料使用的最高温度,橡胶使用的最低温度。

6、生物材料的生物降解:指材料在生物体内通过溶解、酶解、细胞吞噬等作用,在组织长入的过程中不断从体内排出,修复后的组织完全替代植入材料的位置,而材料在体内不存在残留。

7、生物材料的拓扑结构:生物材料微纳米级的物理结构(粗糙度、孔洞的大小及其分布、沟槽的深度宽度、纤维的粗细)接触诱导即细胞根据下层材料表面的拓扑形貌而取向生长。

8、纳米生物材料:纳米生物材料是指用于对生物体进行诊断、治疗、修复或替换其病损组织、器官或增进其功能的新型高技术纳米材料,在1~100纳米的尺度里。

材料性能学期末考试历年真题及答案

材料性能学期末考试历年真题及答案

第一套一、名词解释(每题4分,共12分)低温脆性疲劳条带韧性二、填空题(每空1分,共30分)1、按照两接触面运动方式的不同,可以将摩擦分为和,按照摩擦表面的接触状态分为摩擦、摩擦、摩擦、摩擦、其中摩擦通常严禁出现。

2、材料的韧性温度储备通常用符号表示,取值在温度范围,对于相同的材料而言,韧性温度储备越大,材料的工作温度就越(高、低),材料就越(安全,不安全)。

对于承受冲击载荷作用的重要机件,韧性温度储备取(上限,下限)。

3、材料的缺口越深、越尖锐,材料的缺口敏感性就越(大、小),材料的缺口敏感度就越(大、小),材料的对缺口就越(敏感、不敏感)。

低碳钢的拉伸断口由、、三个区域组成,该宏观断口通常被称为状断口。

5、按照应力高低和断裂寿命对疲劳分类,则N>105,称为周疲劳,又称为疲劳;N 为102~105,称为周疲劳,又称为疲劳。

我们通常所称的疲劳指疲劳。

6、温度升高使铁磁性的饱和磁化强度,使剩余磁感应强度,使矫顽力。

7、根据材料被磁化后对磁场所产生的影响,可将材料分为、、3类。

三、问答题(共20分)1、衡量弹性的高低用什么指标,为什么提高材料的弹性极限能够改善弹性。

2、某种断裂的微观断口上观察到河流装花样,能否认定该断裂一定属于脆性断裂,为什么?如何根据河流状花样寻找裂纹的源头。

(4分)3、说明KI 和KIC的异同。

对比KIC和KC的区别,说明KI和KIC中的I的含义。

4、简述影响金属导电性的因素。

(6分)四、分析题(共30分)1、比较布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度测试原理及压痕特征。

并在以上方法中选择适合测量下列材料硬度的方法和标尺:渗碳层的硬度分布,淬火钢,灰口铸铁,氮化层的硬度,高速钢刀具,退火的20钢。

(12分)2、什么是金属材料的塑性?对于下列材材料的塑性: (1)40CrNiMo调质钢试样,(2)20Cr渗碳淬火钢试样,(3)W18Cr4v钢淬火回火试样,(4)灰铸铁试样,分别选用哪种试险机(液压万能材料试验机、扭转试验机),采用何种试验方法测量。

功能材料复习题

功能材料复习题

1、膨胀合金按用途和特征可以分为________________、___________ 、________________和。

2、一切光纤的工作基础都是光的_______ 现象。

3、根据随温度改变材料形状变化不同,形状记忆效应可以分为_________、________和_________。

4、按照制造工艺,湿敏陶瓷可以分为_________、________和_________。

5、根据磁化率的大小及其变化规律,物质的磁性可以分为___________、___________、__________、__________、和______________。

6、功能复合材料的复合效应中的线性效应可以分为_______、__________、和______________。

7、热弹性马氏体相变是马氏体随着可以长大或缩小。

8、纳米材料的基本特性包括________________、________________、________________和。

9、导电材料按照导电机理可分为____________和两大类。

10、约束超导现象的三大条件是、和。

1、梯度功能材料属于以下哪一种材料:()(A)复合材料(B)合金材料(C)结构材料(D)形状记忆材料2、形状记忆材料不属于下列材料中的哪一种:()(A)复合材料(B)合金材料(C)功能材料(D)智能材料3、磁性材料:()(A)在任何条件下都有磁性(B)仅在居里温度以下才有磁性(C)仅在居里温度以上才有磁性(D)在居里温度和熔点之间有磁性4、纳米尺度的物质,其熔点显著减小,这种效应被称为:()(A)表面效应(B)小尺寸效应(C)量子尺寸效应(D)宏观隧道效应5、下列哪种玻璃不属于光电子功能玻璃()(A)激光玻璃(B)声光玻璃(C)磁光玻璃(D)半导体玻璃6、复合材料按使用目的可分为下面哪两类:()(A)结构复合材料和梯度功能材料(B)结构复合材料和功能复合材料(C)无机复合材料和有机复合材料(D)梯度功能材料和功能复合材料7、复合材料按基体可分为下面哪两类:()(A)结构复合材料和梯度功能材料(B)结构复合材料和功能复合材料(C)无机复合材料和有机复合材料(D)梯度功能材料和功能复合材料8、下面不属于复合效应中的非线性效应的是:()(A)平行效应(B)诱导效应(C)系统效应(D)乘积效应9、塞贝克效应属于半导体中的()效应。

功能材料基础知识单选题100道及答案解析

功能材料基础知识单选题100道及答案解析

功能材料基础知识单选题100道及答案解析1. 以下哪种材料属于功能材料?()A. 钢铁B. 塑料C. 半导体D. 木材答案:C解析:半导体具有特殊的电学性能,属于功能材料。

钢铁是结构材料,塑料和木材一般作为普通材料使用。

2. 超导材料的主要特点是()A. 零电阻B. 高强度C. 高硬度D. 耐高温答案:A解析:超导材料在特定条件下电阻为零,这是其最主要的特点。

3. 形状记忆合金属于()A. 智能材料B. 超导材料C. 光学材料D. 磁性材料答案:A解析:形状记忆合金能够在一定条件下恢复到预先设定的形状,具有智能特性。

4. 以下哪种是光学功能材料?()A. 玻璃B. 陶瓷C. 光纤D. 橡胶答案:C解析:光纤主要用于传输光信号,是典型的光学功能材料。

5. 磁性材料的主要性能指标是()A. 剩磁B. 硬度C. 韧性D. 熔点答案:A解析:剩磁是衡量磁性材料性能的重要指标之一。

6. 纳米材料的特点不包括()A. 小尺寸效应B. 表面效应C. 宏观量子隧道效应D. 高强度答案:D解析:高强度不是纳米材料的典型特点,小尺寸效应、表面效应和宏观量子隧道效应是其主要特点。

7. 以下哪种是生物医用功能材料?()A. 钛合金B. 铝合金C. 铜合金D. 镁合金答案:A解析:钛合金常用于生物医学领域,如人工关节等。

8. 压电材料的主要功能是()A. 产生压力B. 产生电能C. 存储电能D. 传导电流答案:B解析:压电材料在受到压力作用时能产生电能。

9. 隔热材料的关键性能是()A. 低导热系数B. 高强度C. 高硬度D. 高熔点答案:A解析:低导热系数能有效阻止热量传递,是隔热材料的关键性能。

10. 储氢材料的作用是()A. 储存氢气B. 产生氢气C. 分解氢气D. 净化氢气答案:A解析:储氢材料用于储存氢气。

11. 隐身材料实现隐身的原理主要是()A. 吸收电磁波B. 反射电磁波C. 折射电磁波D. 干扰电磁波答案:A解析:隐身材料通过吸收电磁波来实现隐身效果。

功能材料概论复习要点及试题

功能材料概论复习要点及试题

word格式-可编辑-感谢下载支持功能材料概论复习资料第三章超导材料一.概念1. 超过临界磁场便立即转变为正常态的超导体,称为第一类超导体2. 在绝对零度下,处于能隙下边缘以下的各能态全被占据,而能隙上边缘以上的各能态全空着。

这种状态就是超导基态3. 引进声子的概念后,可将声子看成一种准粒子,它像真实粒子一样和电子发生相互作用。

通常把电子与晶格点阵的相互作用,称为电子-声子相互作用4. 产生临界磁场的电流,即超导态允许流动的最大电流,称为临界电流。

5. 在处理与热振动能量相关的一类问题时,往往把晶格点阵的集体振动,等效成若干个不同频率的互相独立的简正振动的叠加。

而每一种频率的简正振动的能量都是量子化的,其能量量子如,(q)就称为声子。

6. 只要两个电子之间有净的吸引作用,不管这种作用多么微弱,它们都能形成束缚态,两个电子的总能量将低于2E F。

此时,这种吸引作用有可能超过电子之间的库仑排斥作用,而表现为净的相互吸引作用,这样的两个电子被称为库柏电子对7. 库柏对有一定的尺寸,反映了组成库柏对的两个电子,不像两个正常电于那样,完全互不相关的独立运动,而是存在着一种关联性.库柏对的尺寸正是这种关联效应的空间尺度.称为BCS相于长度8. 对处于超导态的超导体施加一个磁场,当磁场强度高于H时,磁力线将穿人超导体,超导态被破坏。

C一般把可以破坏超导态的最小磁场强度称为临界磁场。

二•填空1. (电子)与(晶格点阵之间)的相互作用,可能是导致超导电性产生的根源。

2. 超导体的三个临界参数为:(临界温度)、(临界磁场)(临界电流)。

3. 超导材料按其化学组成可分为:(元素超导体)、(合金超导体)、(化合物超导体)。

三•简答1•请简述第一类超导体与第二类超导体的区别H为0K时的临界磁场。

当T=T时,=0;随温度的降低,H增加,至0K时达到最大值H。

H与材料性C0CCC0C质也有关系,上述在临界磁场以下显示超导性,超过临界磁场便立即转变为正常态的超导体,称为第一类超导体。

功能材料作业及答案

功能材料作业及答案

功能材料作业及答案绪论1、简要叙述功能材料的定义、分类和主要应⽤领域;答:1)定义:功能材料是以物理性能为主的⼯程材料的统称,即指在电、磁、声、光、热等⽅⾯具有特殊性质,或在其作⽤下表现出特殊功能的材料;2)分类:a.依⽤途:分为电⼦、航天、航空、兵⼯、建筑、医药、包装等;b.依化学化学成分:分⾦属、⽆机⾮⾦属、有机、⾼分⼦和复合功能材料;c.依聚集态:分为⽓态液态、固态、液晶和混合态功能材料,其中固态⼜分为晶态,准晶态和⾮晶态三种;d.依功能:分为物理、化学、⽣物和核功能材料;e.依形态:分为体积、纤维、膜及颗粒等;f.依维度:分为三维、⼆维、⼀维和零维;3)应⽤领域:a.功能材料在航空⼯业中的作⽤;例如:MCrAlY·ZrO2隔热涂层涂敷于涡轮和导向叶⽚表⾯可提⾼其使⽤温度150℃或更⾼;b.功能材料在环保上的应⽤;例如:活性碳纤维(ACF) 属粒⼦甚⾄微⽣物,还可将贵⾦属粒⼦还原为低价粒⼦或⾦属单质。

离⼦交换纤维可对SO2、HF、HCl、NH3等有害⽓体有效吸附,且由于它表⾯含有有机胺等⾮溶性活性基团,当它与⼈体⽪肤接触时可改善⽪肤微循环,达到抑杀细菌的⽬的c.功能材料在防伪上的应⽤;2.能量转换的主要形式和内容主要包括内涵?请各⾃举例说明;答:形式:a.电能转化热能;b.热能转化电能;c.机械能转化电能;d.光能转化电能;e.化学能转化电能;f.电能转化机械能;g.化学能转化热能;h.热能转化机械能;i.机械能转化热能;j.光能转化热能;k.光能转化机械能;l.光能转化化学能。

3.简要说明⼀次能源和⼆次能源以及常规能源和新能源技术的含义。

答:按照能源是否天然存在分为⼀次能源,⼆次能源1) ⼀次能源:⾃然界中天然存在的能源。

没有经过⼈⼯转换;如煤、⽯油、⽊材、⽔⼒、风⼒、太阳光等。

2) ⼆次能源:依靠⼀次能源产⽣⽽制取的能源;如电能、汽油、煤油、酒精(由⽯油中制取的)。

第⼀讲电性材料和半导体材料及应⽤1.分析和说明影响⾦属或合⾦电导率的重要因素;答:因素主要有三个⽅⾯:温度、参杂程度、各向异性;具体如下:1) 温度:电导率与温度具有很⼤相关性。

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《功能材料》期末考试题基本概念:功能材料:功能材料是指那些具有优良的电学、磁学、光学、热学、声学、力学、化学、生物医学功能,特殊的物理、化学、生物学效应,能完成功能相互转化,主要用来制造各种功能元器件而被广泛应用于各类高科技领域的高新技术材料。

液晶:液晶是介于晶态和液态之间的一种热力学稳定的过渡中间相态,它既具有晶态的各向异性,又具有液态的流动性阻尼合金:阻尼合金是一种阻尼(内耗)大,能使振动迅速衰减的特种金属材料,也称减振合金、防振合金、消声合金、哑巴金属等。

弹性反常:一般金属及合金的弹性模量随温度升高而降低,即βE<0,这是弹性模量―温度关系的正常变化。

但是某些铁磁性材料在一定温度范围内弹性模量随温度的变化很小(βE 0),甚至增加(βE >0)。

这是弹性模量―温度关系的反常变化,称为弹性反常。

弹性后效:理想的弹性材料在弹性变形范围内,应力和应变的关系服从虎克定律。

但在实际弹性材料发生弹性变形时,会产生应变落后于应力,且与时间有关。

这个现象称为弹性后效。

热双金属:热双金属(thermobimetal)是指由两个(或多个)具有不同热膨胀系数的金属或合金组元层牢固地结合在一起的复合材料。

非平衡载流子:在外界作用下(光照、电化学法),半导体中的自由电子浓度n和空穴浓度p都是偏离平衡值,多出来的这部分载流子称为非平衡载流子,即过剩的载流子。

载流子寿命:在热平衡条件下,电子不断地由价带激发到导带,产生电子空穴对,与此同时,它们又不停地因复合而消失。

平衡时,电子与空穴的产生率等于复合率,从而使半导体中载流子的密度维持恒定。

载流子间的复合使载流子逐渐消失,这种载流子平均存在的时间,就称之为载流子寿命。

漂移迁移率:半导体内自由电子或空穴在单位电场作用下漂移的平均速度,简称迁移率。

霍尔效应:将有电流通过的固体样品置于均匀磁场中,如果电流方向与磁场垂直,则在垂直于电流和磁场组成的平面方向会形成一稳定的横向电场,这个现象称为霍尔效应。

PN的击穿:当反向偏压升到某一电压值时,反向电流急剧增大,称为击穿,其电压为击穿电压V B。

欧姆接触:欧姆接触是指金属与半导体的接触,而其接触面的电阻值远小于半导体本身的电阻,使得组件操作时,大部分的电压降在活动区(Active region)而不在接触面。

磁阻效应:某些金属或半导体的电阻值随外加磁场变化而变化的现象。

压电效应:某些材料在机械力作用下产生变形,引起表面带电的现象,而且其表面电荷密度与应力成正比,这称为正压电效应。

反之,在某些材料上施加电场,会产生机械变形,而且其应变与电场强度成正比,这称为逆压电效应。

居里温度:是指材料可以在铁磁体和顺磁体之间改变的温度,即铁电体从铁电相转变成顺电相引的相变温度。

自发极化:在一定温度范围内、单位晶胞内正负电荷中心不重合,形成偶极矩,呈现象极性。

这种在无外电场作用下存在的极化现象称为自发极化电畴:具有自发极化的晶体中存在一些自发极化取向一致的微小区域,称为电畴。

压敏电压:压敏电阻的电流为1mA时所对应的电压作为I随U迅速上升的电压大小的标准,该电压用U1mA表示,称为压敏电压。

漏电流:应用压敏电阻器的线路、设备、仪器正常工作时,所流过压敏电阻器的电流,是描写预击穿区伏安特性的参数吸附:当气相或液相中的分子(或原子、离子)碰撞在固体表面时,由于它们之间的相互作用,使一些分子(或原子、离子)停留在固体表面,造成这些分子(或原子、离子)在固体表面上的浓度比在气相或液相中的浓度大的现象。

光吸收系数:用白光通过玻璃中每厘米路程内的透过率T的自然对数负值表示。

色散:玻璃的折射率随入射光波长不同而改变的现象光致变色:光致变色是指一个化合物A,在适当波长的光辐照下,可进行特定的化学反应或物理效应,获得产物B,由于结构的改变导致其吸收光谱(颜色)发生明显的变化, 而在另一波长的光照射或热的作用下,产物B又能恢复到原来的形式。

受激辐射:处于激发态的发光原子在外来辐射场的作用下,向低能态或基态跃迁时,辐射光子的现象。

思考题:1.简述贮氢合金(储氢材料)的贮氢原理及其潜在应用。

答:贮氢材料在室温和常压条件下能迅速吸氢(H2)并反应生成氢化物,使氢以金属氢化物的形式贮存起来,在需要的时候,适当加温或减小压力使这些贮存着的氢释放出来以供使用。

可用于氢的贮存或运输、催化剂、发展镍氢电池、静态压缩机、热泵、温度传感器控制器等。

2.简述形状记忆合金的形状记忆原理和条件。

答:每片马氏体形成时都伴有形状的变化。

这种合金在单向外力作用下,其中马氏体顺应力方向发生再取向,即造成马氏体的择优取向。

当大部分或全部的马氏体都采取一个取向时,整个材料在宏观上表现为形变。

将变形马氏体加热到As点以上,马氏体发生逆转变,因为马氏体晶体的对称性低,转变为母相时只形成几个位向,甚至只有一个位向——母相原来的位向。

尤其当母相为长程有序时,更是如此。

当自适应马氏体片群中不同变体存在强的力学偶时,形成单一位向的母相倾向更大。

逆转变完成后,便完全回复了原来母相的晶体,宏观变形也完全恢复。

一般地说,形成有序晶格和热弹性马氏体相变是形状记忆合金的基本条件。

3.简述高温合金提高热强性途径答:(1)基体强化(2)第二相沉淀强化(3)晶界强化(4)氧化物弥散强化4.简述高温合金基体元素选择的理由。

答:化学稳定性较高、相稳定性最好、晶体结构单一5.简述非晶合金的性能优势和缺点。

答:高强度,良好的软磁性及耐腐蚀性能。

其缺点主要表现在两方面,一是由于采用急冷法制备材料,使其厚度受到限制;二是热力学上不稳定,受热有晶化倾向。

解决的办法主要是采取表面非晶化及微晶化。

6.分类简述阻尼合金的实现阻尼的机理。

答:宏观上连续的材料会在微观上因应力或交变应力的作用产生分子或晶界之间的位错运动、塑性滑移等,产生阻尼。

7.获得恒弹性合金的条件。

答:合金必须存在弹性反常以补偿弹性模量随温度的正常变化8.从热力学和结晶学角度,如何提高合金的非晶形成能力。

答:(l)组元原子半径差超过10%(尺寸效应),可以构成更紧密的无序堆积,更小的流动性。

(2)组元元素的电负性有一定的差异(合金化效应),差异过大易形成稳定的化合物,过小不易形成非晶体。

(3)一般处于相图上的共晶或包晶点成分附近,因而熔点较低,结构复杂。

(4)提高非晶态的玻璃化温度Tg,使合金更容易直接过冷到玻璃化温度Tg以下而不结晶。

(5)增大熔体的粘度和结构的复杂性,提高原子迁移的激活能,使其难于结晶。

(6)降低非均匀形核率。

9.简述PN结是如何产生电容效应?答:PN结区在正向偏压下,随着外加电压的增加,势垒区的电场减弱,宽度变窄,空间电荷数量减少;但在反向偏压下,随着外加电压的增加,势垒区的电场加强,宽度变厚,空间电荷数量增加,这种情况类似于边界在充、放电。

因此,势垒区空间电荷数量随外加电压变化会产生电容效应,这是PN结区的势垒电容。

10.何谓塞贝克效应和帕尔帖效应?两者有什么关系?答:塞贝克效应(Seebeck effect) :由于两种不同半导体的温度差异而引起两种物质间的电压差的热电现象,又称作第一热电效应。

珀尔帖效应(Peltier effect) :电流流过两种不同导体的界面时,将从外界吸收热量,或向外界放出热量的现象,又称作第二热电效应。

珀尔帖效应可以视为塞贝克效应的反效应11.何谓电滞回线?画出铁电体的电滞回线。

答:在较强的交变电场作用下,铁电体的极化强度P随外电场E呈非线性变化,而且在一定的温度范围内,P表现为电场E的双值函数,呈现出滞后现象,这个P-E回线称为线。

12.具有压电性的晶体为什么不一定具有热释电性?答:热释电体必须有唯一极轴,而压电体则不要求;还有热释电体的热释电效应是因温度变化而引起的13.简述微晶玻璃与玻璃和陶瓷的区别。

答:微晶玻璃是90%-95%的细小晶体相和少量参与玻璃相组成;陶瓷是主晶相、气相,和玻璃相,其中主晶相占比例最大;玻璃是则是以玻璃相为主14.简述物理吸附与化学吸附的区别?答:物理吸附没有化学反应,利用活性炭等物质由于其疏松多孔的结构,表面积很大,因此就会像吸附灰尘或烟.化学吸附是利用物质的化学性质使吸附剂和被吸附物结合而达到纯化的作用15.简述软磁材料的特性。

答:高的磁导率和磁感应强度;矫顽力和磁滞损耗低;电阻率较高;反复磁化和退磁时产生的涡流损耗小16.简述微晶玻璃的形成原理。

答:玻璃从液态冷却下来,将通过一温度区间,在该温度区玻璃将发生析晶。

在该温度以下,由于粘性流动速度太慢,不允许析晶所需的原子发生重排,一般玻璃处于非晶态。

通过将已成形的玻璃,重新加热到析晶温度区,控制结晶的发生,使离子以原子级进行混合,在低温下发生连续成核和晶化,获得微晶玻璃。

17.光色玻璃的变色机理是什么?答:材料在触及到光或被光遮断时,其化学结构发生变化,可视部分的吸收光谱发生改变,这种可逆或不可逆的显色、消色的现象。

照射时产生吸收而变暗,照射停止后褪色复明。

18.超导现象的三大临界条件答:临界温度Tc、临界电流Ic、临界磁场Hc19.永磁材料的结构特征答:其矫顽磁力较大,磁滞回线较宽。

20.阻止陶瓷脆性断裂时裂纹扩展的方法有哪些?答:1分散裂纹尖端应力、2消耗裂纹扩展的能量,增大裂纹扩展所需克服的能垒、3转换裂纹扩展的能量21.产生材料导电性能差异的原因答:材料导电性能的不同是因为其能带结构不同。

22.简述N型半导体是如何形成的?答:本征半导体掺入五价元素后,四价的半导体原子被杂质原子代替,五价元素最外层有5个价电子,其中4个用来与周围原子结合成共价键,多余的一个,因不在共价键中,所受束缚很小,常温下,即可脱离原子束搏成为自由电子。

23.简述P型半导体是如何形成的?答:本征半导体掺入三价元素时,因为三价元素最外层只有三个价电子,要结合成四对共价键时,少一个价电子,必然出现一个空位,使半导体具备空穴导电的条件。

24.构陶瓷的相变增韧机制有哪些?答:1.应力诱导相变增韧、2.微裂纹增韧、3.表面增韧25.简述弹性反常与弹性后效。

答:一般金属及合金的弹性模量随温度升高而降低,即βE<0,这是弹性模量―温度关系的正常变化。

但是某些铁磁性材料在一定温度范围内弹性模量随温度的变化很小(βE 0),甚至增加(βE >0)。

这是弹性模量―温度关系的反常变化,称为弹性反常。

理想的弹性材料在弹性变形范围内,应力和应变的关系服从虎克定律。

但在实际弹性材料发生弹性变形时,会产生应变落后于应力,且与时间有关。

这个现象称为弹性后效。

26.敏感陶瓷的半导体化机理答:所谓半导化,指在禁带中形成附加能级:施主能级或受主能级。

一般来说,这些施主能级多数是靠近导带底的,而受主能级多数是靠近价带顶的。

即它们的电离能一般比较小,室温下就可以受到热激发产生导电载流子,从而形成半导体。

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