材料科学与工程导论复习重点
材料科学与工程考研重点知识点整理轻松备战
材料科学与工程考研重点知识点整理轻松备战材料科学与工程是一门综合性的学科，涉及材料的结构、性能、制备技术等方面。
考研是对学生综合素质的考察，其中材料科学与工程作为一个热门专业，备考知识点的掌握尤为重要。
本文将对材料科学与工程考研中的重点知识点进行整理，以帮助考生轻松备战。
一、晶体结构与缺陷1. 晶体结构晶体是由原子、离子或分子有规则的周期性排列而成的凝聚态物质。
常见的晶体结构有立方晶系、四方晶系、正交晶系、六方晶系、菱面晶系和斜方晶系。
2. 基本晶体结构类型常见的基本晶体结构类型包括金属结构、离子结构、共价结构和分子结构。
金属结构指由金属原子组成的晶体结构，具有金属键；离子结构指由阳离子和阴离子组成的晶体结构，具有离子键；共价结构指由共价键连接形成的晶体结构；分子结构指由分子间的相互作用力形成的晶体结构。
3. 晶体缺陷晶体缺陷是指晶体中存在的原子、离子或分子排列上的缺陷。
常见的晶体缺陷有点缺陷、线缺陷和面缺陷。
二、材料的力学性能1. 应力与应变应力是指物体受到的内力与其单位面积的比值，可以分为拉应力、压应力和剪应力。
应变是指物体发生变形后的相对变化，可以分为轴向应变和切变应变。
2. 弹性性能材料的弹性性能是指材料在外力作用下发生弹性变形后能恢复到原来形状和大小的能力。
常见的弹性模量有杨氏模量、剪切模量和体积模量。
3. 塑性性能材料的塑性性能是指材料在外力作用下发生塑性变形后，不会完全恢复到原来的形状和大小。
常见的塑性指标有屈服强度、延伸率和断裂伸长率。
三、材料的热学性能1. 热导率材料的热导率是指单位时间和单位面积内的热量通过单位厚度的材料传递的能力。
热导率与材料的热导率常数有关，常见的常数有绝热指数、绝热比热和热膨胀系数。
2. 热膨胀性材料的热膨胀性是指材料在温度变化下发生的体积变化。
热膨胀系数是衡量材料热膨胀性的重要指标。
3. 比热容材料的比热容是指单位质量的材料在吸收或放出单位热量时的温度变化。
大一材料导论知识点总结
大一材料导论知识点总结材料导论是大一学生学习工程材料科学与工程必修课程的第一个核心科目。
在学习过程中，我们掌握了许多重要的知识点，下面将对这些知识点进行总结。
1. 材料的组成和结构材料的组成是指材料所包含的化学元素的种类和相对含量。
而材料的结构则指材料中原子、离子或分子的排列方式。
了解材料的组成和结构有助于我们深入了解材料的性质和功能。
2. 材料的物理性质材料的物理性质包括密度、热膨胀系数、导热性、电导率等。
了解材料的物理性质可以帮助我们选择适合特定应用的材料。
3. 材料的力学性能材料的力学性能是指在外力作用下材料的变形和破坏行为，包括弹性模量、屈服强度、延伸率等。
熟悉材料的力学性能有助于我们设计和优化使用合适材料的结构。
热处理是改变材料组织和性能的一种方法，包括退火、淬火、时效等。
掌握热处理技术可以提高材料的力学性能和耐腐蚀性。
5. 材料的腐蚀与防护材料的腐蚀是指材料在特定环境条件下发生的不可逆的化学、电化学变化。
了解材料的腐蚀行为有助于选择合适的材料和防护措施，延长材料的使用寿命。
6. 材料的结构性能关系材料的结构和性能密切相关，不同结构的材料表现出不同的性能。
研究材料的结构性能关系可以帮助我们设计新型材料，并预测材料在特定应用中的性能。
7. 材料的晶体结构晶体结构是材料中晶粒的排列方式和相互关系。
了解材料的晶体结构有助于我们理解材料的各种性能，例如光学性能、磁性能等。
相图是描述材料在不同温度和成分条件下的相变规律的图表。
研究材料的相图可以为我们合理选择材料和优化材料的加工工艺提供依据。
9. 材料的复合材料复合材料由两种或两种以上的材料组合而成，具有较好的综合性能。
了解复合材料的制备和性能有助于我们应用于各种领域。
10. 材料的可持续发展在材料的选择和利用中，应注重材料的可持续发展性能，包括资源可再生性、环境友好性等。
关注材料的可持续发展可以减少对环境的影响，推动可持续发展。
以上是大一材料导论的一些重要知识点的总结，通过学习和掌握这些知识点，我们能够更好地理解材料科学与工程，并在实践中更好地应用这些知识，为我国材料科学技术的发展做出贡献。
材料科学与工程基础复习知识点
材料复习知识点第二章物质结构基础原子中电子的空间位置和能量1、电子的统计形态法描述四个量子数n, 第一量子数:决定体系的能量n = 1, 2, 3…（整数），n=1时为最低能级K, L, M…l, 第二量子数:决定体系角动量和电子几率分布的空间对称性l = 0, 1, 2, 3, 4 (n-1) n = 1，l = 0s p d f g 状态 n = 2，l = 0，1 (s, p) m l, 第三量子数:决定体系角动量在磁场方向的分量m l = 0，±1，±2，±3 有（2l+1）个m s, 第四量子数：决定电子自旋的方向 +l/2，-l/22、电子分布遵从的基本原理：（1）泡利不相容原理：在一个原子中不可能有运动状态完全相同的两个电子，即同一原子中，最多只能有两个电子处于同样能量状态的轨道上，且自旋方向必定相反。
n=1时最多容纳2个电子n=2时最多容纳8个电子主量子数为n的壳层中最多容纳2n2个电子。
（2）能量最低原理：原子核外的电子是按能级高低而分层分布，在同一电子层中电子的能级依s、p、d、f的次序增大。
（3）洪特规则：简并轨道（相同能量的轨道）上分布的电子尽可能分占不同的轨道，且自旋方向相同。
请写出Fe和Cu原子的外层电子排布Fe:(26)1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d6 4s2Cu:(29)1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s1结合方式基本结合：离子键、金属键、共价键------化学键合派生结合：分子间作用力、氢键-------物理键合基本结合：1. 离子键合离子键：原子核释放最外层电子变成的正离子与接收其放出电子而变成的负离子相互之间的吸引作用（库仑引力）所形成的一种结合。
典型的离子化合物有NaCl、MgCl2等。
特点：①电子束缚在离子中；②正负离子吸引，达到静电平衡，电场引力无方向性和饱和性----产生密堆积，取决于正负离子的电荷数和正负离子的相对大小。
材料科学导论重点
word格式-可编辑-感谢下载支持材料导论题目类型：填空题、判断改错题、简答题、论述题第一章1、重要名词：材料、非金属材料、材料科学与工程、生态环境材料2、材料分类：金属、无机非金属、高分子、复合材料、半导体材料复合材料按复合材料分类3、材料科学与工程的组成要素4、材料的发展趋势第二章1、重要名词：强度、硬度、疲劳极限、蠕变极限、断裂韧度2、力学性能：⑴弹性、塑性、强度（基本公式以及指标）⑵硬度（测硬度方法选择。
注意邵氏硬度）⑶疲劳极限（表面强化处理提高疲劳极限）⑷蠕变极限⑸冲击吸收功（韧脆转变温度）⑹断裂韧度（材料的固有性质）3、物理性能（1）、电学性能①超导性的基本特性及三个重要性能指标②影响材料导电性的因素（2）磁学性能顺磁性、抗磁性、铁磁性、亚铁磁性、反磁性、磁滞回线以及他们的图形特点（3）化学性能①化学腐蚀、电化学腐蚀的区别②老化（两种类型降解和交联）（4）课后习题第3 题第三章这章大家自己看看呢，重要点的是原子间的结合键以及不同材料间的结合键第四章1、炼铁的基本反应（燃料的燃烧、冶金反应、造渣）和产品2、炼钢的基本反应、炼钢方法和钢的浇注和钢锭的分类3、合金的结构（特别注意固溶强化）4、晶体缺陷5、金属的结晶过程6、晶粒大小对力学性能的影响以及晶粒细化的方法7、了解经书的成型工艺有哪些类别第五章1、陶瓷的分类2、陶瓷的结构（晶相、玻璃相、气孔）和玻璃相的作用气孔是造成裂纹的根源第六章高分子材料的组成、结构和性能、热固性材料、热塑性材料等第七章复合材料的基体以及增强材料（玻璃纤维、碳纤维、硼纤维、芳纶纤维第九章1、材料的强化方法（细晶强化、固溶强化、位错强化、沉淀强化）2、普通材料的热处理（退火、正火、淬火、回火）调制处理：淬火并高温回火。
材料科学导论复习要点(完结篇)
复习要点(Emphasis of revision)1. 考试是以PPT 和上述参考书内容为主。
2. 试题一共10题，有一半简单计算一半概念题。
3. 试题内容包含在上述复习要点中。
的部分为重点复习内容 ◆ PPT 第二讲 (英文参考书第二章） 原子结构的回顾电子，质子，中子，原子的量子力学，电子态，周期表 固体中的原子键合键能键能（Bond Energy ）通常是指在101.3KPa 和298K 下将1mol 气态分子拆开成气态原子时，每个键所需能量的平均值，键能用E 表示。
是表征化学键强度的物理量，可以用键断裂时所需的能量大小来衡量。
基本的原子键离子键，共价键，金属键正负离子间的静电相互作用是离子键的根源。
共价键的本质在于两个原子各有一个自旋相反的未成对的电子，由于原子轨道相重叠而构成价键轨道，导致体系的能量下降。
金属键在本质上和共价键有类似的地方，但是其外层电子比共价键更公有化，电子自由游移于正离子之间，遍及整个晶体，构成近自由电子，这就像是正离子浸在近自由电子的海洋之中。
金属键和共价键最明显的区别就是金属键缺乏方向性和饱和性。
二次键（范德华力） ◆ PPT 第三讲 (英文参考书第三章）结构基元：通过周期性重复排列而组成晶体的最基本的重复单元。
晶体结构−−−−−−→偶极矩的感作用近原子相互作用→荷位移→偶极子(dipoles ）范德力面心立方结构，体心立方结构，六角密堆结构原子堆积因素原子堆积系数APF=原子总体积／结构基元体积配位数：相邻原子周围没有电子轨道重叠的参考原子（离子）的数量。
（1）面心立方结构：配位数CN=12每个结构基元的原子数，n=4面上：6×1／2=3角上原子数：8×1／8=1原子堆积系数APF=0.68总体积:结构基元的体积:（2）体心立方结构：a=4R √3配位数CN=8每个结构基元的原子数，n=2中间原子数：1×1=1角上原子数：8×1／8=1原子堆积系数APF=0.68 （3）六角密堆结构：配位数CN=12每个结构基元的原子数，n=6中间原子数：1×3=3角上原子数：12×1／6=2角上原子数：2×1／2=1原子堆积系数APF=0.7 原子堆积系数密度计算：其中：Vc=a 3(FCC 和BCC)， a=2R √2(FCC)；a=4R √3(BCC)；n —原子中的结构基元数；A---分子量；N A =6.023×1023atoms/mol.晶面指数结晶取向◆ PPT 第四讲 (英文参考书第四、五章）点缺陷：包括（空缺，间隙，杂质）晶体中的点缺陷是在晶体晶格结点上或邻近区域偏离其正常结构的一种缺陷。
电子科技大学能源学院材料科学与工程导论知识点整理
推动力固相液相烧结：系统表面能的降低，表面能大于烧结体的晶界能初次再结晶：基质塑性变形所增加的能量二次再结晶：晶界过剩的界面能（回复）再结晶：变形金属回复后未被释放的能量晶粒长大：总界面能降低定义解释：烧结：粉末在一定气氛，在低于主要成分熔点的温度加热得到具有一定组织和性能的材料。
物质传递：流动传质：在表面张力的作用下通过变形和流动实现物质传递粘性（定向）塑性（滑移）扩散传质：借助浓度梯度实现物质迁移气相传质：高能阶凸出蒸发，低能阶凹处凝结，接触面积增大。
溶解沉淀：有液相参与溶解固体，小颗粒表面能大溶解度大。
初次再结晶：从塑性变形的具有应变的基质中长出无应变晶粒的成核长大过程。
晶粒长大：烧结中后期，一些晶粒长大，一些缩小消失，平均晶粒尺寸变大，晶界移动结果。
二次再结晶：少数大晶粒的尺寸异常增加，结果个别晶粒尺寸增加。
回复再结晶：新的无畸变晶粒出现前的亚结构阶段，无畸变等轴晶粒逐步取代变形晶粒过程。
动态回复和再结晶：提高变形的温度，使金属在变形同时回复和再结晶蠕变：在某温度和恒定压力下发生的缓慢连续塑性流变现象。
超塑性：一定条件热加工，延伸率大幅提高的均匀塑性变形，且不发生缩颈现象的特性。
退火：将组织偏离平衡态的金属加热到适当温度，保持一段时间后缓慢冷却达到平衡态组织的热处理工艺。
能量最低原理：电子排布能量最低，优先占据能量低的轨道。
泡利不相容原理：一个原子不能有两个状态相同的两个电子。
洪德规则：同一压层各个能级优先占据不同能级，自旋方向相同。
柔性：高分子链能够改变其构像的性质柯肯达尔效应：两种原子扩散界面因为互相扩散且速率不同而移向扩散速率大的方向的现象包申格效应：预先加载少量塑性变形（小于4%），同向加载升高，反向加载降低。
弹性后效：应变滞后于外加应力，并和时间有关的现象弹性滞后：应变落后于应力，两线不重合的封闭回线。
肖特基缺陷：原子离开平衡位置迁移到表面的结点位置，晶体内部留下空位。
弗伦克尔缺陷：原子离开平衡位置挤入点阵的间隙，晶体内留下数目相等的空位和间隙原子。
材料工程导论总复习课件
显微组织分析
如金相显微镜、扫描电子显微镜等。
物性测量
涉及热学、光学、电学等性质测量。
力学性能测试
如硬度测试、拉伸强度测试等。
耐候性测试
涉及光照、温度、湿度等环境因素测试。
06
高分子材料
高分子材料的性质与结构
分子链结构
高分子材料由长链的大分子组成， 这些分子可能具有线型、支链型 或网状结构。
聚集态结构
新材料工程领域的技术创新主要体现在纳米 材料技术、3D打印技术、先进复合材料等 方面，这些技术的应用将为材料工程带来新 的发展机遇。
应用领域
新材料工程领域的应用范围广泛，包括航空 航天、汽车、电子、医疗等多个领域，为推 动科技进步和经济发展做出重要贡献。
材料工程领域的未来展望
科研成果转化
加强科研机构与企业的合作，加快科研成果的转化速度，推动新材料与新技术的实际应用。
复合材料的定义和分类
根据基体和增强材料的组合和特点，将复合材料分为不同类型， 如金属基、聚合物基、陶瓷基等。
增强材料的性质与选择
分析增强材料的性质，如强度、刚度、耐热性等，并讨论选择增强 材料的原则和考虑因素。
复合材料的结构设计
介绍复合材料的结构设计原则和方法，包括增强材料的形状、大小、 取向等，以及基体的类型和性质。
主要测试材料的耐腐蚀性、抗氧化性、 化学稳定性等。
生物学性能测试
针对生物相容性材料，测试其对生物 体的反应、生物活性和生物相容性等。
材料微观结构表征
光学显微镜分析
利用光学显微镜观察材料的微观结构和形貌。
透射电子显微镜分析
利用透射电子显微镜观察材料的内部结构和 晶体结构。
扫描电子显微镜分析
通过扫描电子显微镜观察材料的表面形貌和 微观结构。
材料科学与工程总复习
02
掌握润湿的概念、类型；
01
掌握接触角的概念、Young方程、润湿的条件；（非理想固体表面的接触角）
02
了解Wenzel方程、Cassie方程；
03
掌握粘附的概念、及粘附的化学条件。
04
5.2 润湿与粘附
第6章要点 6.1 相平衡及其研究方法 ① 掌握相平衡的基本概念：相、组元、自由度等； ② 掌握相律（表达式、应用）； ③ 了解相平衡的研究方法。 6.2 单元系统相图 ① 掌握单元相图的表示方法； ② 掌握单元相图的基本类型及其各自的特点； ③ 了解几种常见的专业系统相图。 （SiO2相图及应用）
§9.3 固态反应动力学 （1）了解一般动力学关系； （2）掌握化学动力学范围的特点、均相系统 的动力学方程； （3）掌握非均相系统的特点、转化率的概念； （4）掌握扩散动力学范围的特点； （5）掌握抛物线型速度方程、杨德方程、金斯 特林格方程。（区别） §9.4 影响固态反应的因素 掌握几个主要的影响因素。
2.6 硅酸盐晶体结构
第3章要点 3.1 晶体结构缺陷的类型 掌握缺陷的分类方法； 掌握各种缺陷的定义、特点。 3.2 点缺陷 掌握点缺陷的符号表征； 掌握缺陷反应及缺陷生成规律；（各种缺陷反应） 了解热缺陷浓度的计算、及离子导电性。
3.3 线缺陷 掌握滑移的概念、几何学特点及位错机制；（位错滑移运动的条件、规律） 理解挛晶与滑移的异同； 掌握位错的基本类型及各自的特征； 掌握柏氏矢量：作法，特性及用途； 理解位错密度、位错能量、位错宽度、位错强度、位错反应等概念。 3.4 面缺陷 了解面缺陷的主要类型
§10.3 再结晶和晶粒长大 ① 掌握再结晶的概念、推动力、机理、条件； ② 了解再结晶温度的概念； ③ 掌握晶粒长大的概念、推动力、晶粒的稳定 形状； ④ 了解第二相杂质对晶粒长大的影响； ⑤ 掌握二次再结晶的概念； ⑥ 了解二次再结晶的机理，对性能的影响。 §10.4 影响烧结的因素 掌握影响烧结的主要因素，及其基本规律。
材料科学与工程导论及总结
材料科学与工程导论及总结内容：学习材料学的基本知识；主要涉及到各种材料的组成、结构、性能、应用以及它们之间的关系。
目的：材料类专业的入门课及专业基础课之一。
了解材料的基本知识，逐步扩大材料的专业知识面，培养分析和解决有关材料问题的初步能力。
1、材料的定义与分类材料是人类用来制造有用的构件、器件或物品的物质。
材料与物质的区别：①对材料而言，可采用“好”或“不好”等字眼加以评价，对物质则不能这样；②材料总是和一定的用途相的；③材料可由一种物质或若干种物质构成；④同一种物质，由于制备方法或加工方法的不同，可成为用途各异的不同类型的材料。
按化学组成和结构特点：金属材料、无机非金属材料、高分子材料、复合材料按材料性能：结构材料、功能材料按使用领域：建筑材料、电子材料、耐火材料、医用材料……2、材料的地位和作用材料是人类社会发展的基础和先导，是人类社会进步的里程碑和划时代的标志。
材料、能源、信息被称为人类社会的“三大支柱”。
纵观人类利用材料的历史，可以清楚地看到，每一种重要新材料的发现和应用，都把人类支配自然的能力提高到一个新的水平。
材料科学技术的每一次重大突破都会引起生产技术的重大变革，甚至引起一次世界性的技术革命，大大地加速社会发展的进程，从而把人类物质文明推向前进。
人类文明的发展史就是材料的发展史材料的发展史就是人类文明的发展史石器时代、青铜器时代、铁器时代、• • •、半导体时代新材料是高技术发展的基础，是工业革命和产业发展的先导3、材料的性质材料性质：是材料的功能特性和效应的描述，是材料对电.磁.光.热.机械载荷的反应。
材料性质描述：力学性质：强度、硬度、刚度、塑性、韧性材料在力的作用下所表现出的特性即为材料的力学性质。
（1）弹性模量弹性模量是指材料在弹性极限范围内，应力与应变（即与应力相对应的单位变形量）的比值，用E表示，即：（2）强度在外力作用下，材料抵抗变形和断裂的能力称为强度。
(有多种强度类型）材料在外力作用下发生塑性变形的最小应力叫屈服强度，用σs表示。
材料科学与工程导论第六版william
材料科学与工程导论第六版william摘要：一、材料科学与工程的概述1.材料科学与工程的定义2.材料科学与工程的学科体系二、材料科学与工程的历史发展1.古代材料的使用2.现代材料科学的发展3.我国材料科学与工程的发展三、材料的基本性能与分类1.材料的力学性能2.材料的物理性能3.材料的化学性能4.材料的分类四、材料制备与加工技术1.材料制备的基本过程2.常见材料加工技术五、材料的性能与应用1.结构材料2.功能材料3.复合材料4.超导材料六、材料科学与工程的展望1.新型材料的研发2.可持续发展与环保材料3.材料科学与工程的跨学科发展正文：材料科学与工程专业是一门研究材料的制备、性能、加工以及应用的基础理论与实践相结合的学科。
材料科学与工程专业涵盖了金属材料、无机非金属材料、高分子材料和复合材料等领域。
材料科学与工程专业有着悠久的历史，可以追溯到古代。
随着人类社会的发展，对材料的需求不断增加，推动了材料科学的发展。
在我国，材料科学与工程的发展始于上世纪50 年代，经过几十年的发展，已经在很多领域取得了显著的成果。
材料的基本性能主要包括力学性能、物理性能和化学性能。
力学性能主要包括强度、硬度、韧性等；物理性能主要包括导电性、导热性、磁性等；化学性能主要包括耐腐蚀性、抗氧化性等。
根据这些性能，材料可分为金属材料、无机非金属材料、高分子材料和复合材料等。
材料制备与加工技术是实现材料性能与应用的关键环节。
材料制备的基本过程包括原料选择、制备方法、成型与加工等。
常见的材料加工技术有冶炼、铸造、锻造、轧制、拉拔、焊接、切削等。
材料科学与工程专业的研究领域广泛，涉及结构材料、功能材料、复合材料和超导材料等。
结构材料主要包括金属材料、陶瓷材料和塑料等，用于承载和传递力的部件；功能材料主要包括磁性材料、导电材料、光学材料等，用于实现特定功能的部件；复合材料是由两种或多种材料组合而成，兼具各种材料的优点；超导材料是指在低温下具有超导性的材料，具有很高的科研价值和应用前景。
材料导论期末考点总结
材料导论期末考点总结材料导论是一门综合性的学科，广泛涉及材料科学、材料工程以及相关学科的知识体系。
期末考试是对学生对所学知识的综合应用能力的考察，理解和掌握期末考点对于顺利通过考试至关重要。
本文将对材料导论期末考点进行总结，以便学生在复习时有针对性地了解和把握重点内容。
一、晶体和晶体缺陷1.晶体的结构和性质：晶格、晶体结构类型、晶体的性质与晶格结构之间的关系。
2.晶体缺陷的分类和特点：点缺陷、线缺陷、面缺陷的具体分类和特点。
3.晶体缺陷的原因和形成机制：热原子运动、拉伸和压缩等外力、辐射等原因引起晶体缺陷形成的机制。
4.晶体缺陷对材料性能的影响：晶体缺陷对导电性、导热性、塑性、疲劳性等材料性能的影响。
二、金属材料的结构和性能1.金属晶体结构：简单立方、面心立方、体心立方晶体结构的特点和性质。
2.金属的力学性能：塑性和韧性的概念、强度、硬度、延性、弹性模量等力学性能的定义和计算方法。
3.金属的物理性能：导电性、导热性、合金化等物理性能的定义、计算和提高途径。
三、陶瓷材料的结构和性能1.陶瓷晶体结构：离子晶体结构的特点、堆垛方式、层间间隔和离子间离心距的关系。
2.陶瓷的物理性能：绝缘性、压电性、磁性、光学性质等物理性能的定义、计算和提高途径。
3.陶瓷的力学性能：脆性的概念、强度、硬度、韧性等力学性能的定义和计算方法。
四、高分子材料的结构和性能1.高分子链结构：线性链、支化链和交联链的结构特点和分子量对聚合物结构和性能的影响。
2.高分子的物理性能：热稳定性、熔融性、黏度、玻璃化转变温度等物理性能的定义和计算方法。
3.高分子的力学性能：强度、韧性、刚性、弹性恢复性等力学性能的定义和计算方法。
五、复合材料的结构和性能1.复合材料的组成和结构：基体材料、增强材料和界面相的特点和组成关系。
2.复合材料的力学性能：强度、韧性、疲劳性、层间剪切强度等力学性能的定义和计算方法。
3.复合材料的物理性能：导电性、导热性、热稳定性等物理性能的定义和计算方法。
材料科学与工程导论重点
《材料科学与工程》期末复习题一、填空题（每空 1 分，共 24 分）1.根据材料的化学组成，材料可以分为金属材料、无机非金属材料、高分子材料、复合材料。
2.生态环境材料的三要素为先进性、环境协调性、舒适性。
3.生态环境材料可分为原料无害化材料、绿色环境过程材料、可循环利用材料、高资源生产率材料。
4.按照断口颜色分，铸铁可以分为灰铸铁、白口铸铁和马口铸铁。
5.按照化学类型，贮氢合金可以分为AB5型、AB2型、AB型、A2B型。
6.减震合金的分类：孪晶型、铁磁性型、位错型、复相型、复合型。
7.常用的硬度测试方法：布氏硬度法、洛氏硬度法、维氏硬度法、显微维氏硬度、肖氏硬度法。
8.按研究的尺度，材料的结构可以分为四个层次：宏观组织结构、显微组织结构、原子(分子)排列结构和原子中的电子结构。
9.塑性变形方式：位错运动、孪晶、蠕变、粘滞性流动。
10.选矿的主要方法有：手工选矿法、重力选矿法、磁选法、浮选法、联合选矿法。
11.从工艺角度看，冶炼可以分为火法冶炼、湿法冶炼、电冶炼。
二、判断题：（所给的是正确表述）（每题1 分，共6 分）1.用洛氏硬度的三种表示方法 HRC、HRB、HRA 表示出来的硬度无法比较。
2.σmax/гmax 越大，脆性越大。
3.刃型位错的位错线与滑移方向垂直，螺旋位错的位错线与滑移方向平行。
4.位错属于线缺陷。
5.防锈铝合金，不可以采用热处理强化，而是采用冷加工变形硬化。
6.冷变形温度比淬火温度高。
7.工业高纯铝，数字越大,纯度越高。
8.固溶体的晶质类型跟溶剂保持一致。
三、简答题：（每题4 分，共16 分，8 选4）1.什么是生命周期评价方法？答：是用数学物理方法结合实验分析对某一过程、产品或事件的资料、能源消耗、废物排放、环境吸收和消耗能力等环境负担性进行评价、定量该过程、产品或事件的环境合理性及环境负荷量的大小。
2.传统陶瓷与现代陶瓷的区别？答：3.聚集态原子间相互作用的一般规律。
大一材料导论知识点
大一材料导论知识点材料导论是一门介绍材料科学与工程的基础课程，旨在让学生对不同类型的材料及其特性有一个整体的了解。
本文将针对大一材料导论中的几个重要知识点进行介绍，帮助学生更好地理解和学习这门课程。
一、材料的分类与常用材料1. 材料的分类：金属材料、无机非金属材料、有机材料、复合材料等。
2. 常用金属材料：铁、铜、铝、钢等。
常用无机非金属材料：陶瓷、玻璃等。
常用有机材料：塑料、橡胶等。
常用复合材料：纤维增强复合材料、层层复合材料等。
二、常见材料性能与表征方法1. 机械性能：强度、硬度、韧性等。
常用的测试方法有拉伸试验、硬度测试等。
2. 热性能：熔点、热膨胀系数等。
常用的测试方法有差热分析法、热膨胀试验等。
3. 电磁性能：电导率、磁性等。
常用的测试方法有电导率测量、磁性测试等。
4. 光学性能：透光性、折射率等。
常用的测试方法有透光率测量、折射率测试等。
5. 化学性能：腐蚀性、稳定性等。
常用的测试方法有腐蚀试验、稳定性测试等。
三、材料的结构与组织1. 金属材料的结构与组织：晶格结构、晶体缺陷、晶体生长等。
2. 陶瓷材料的结构与组织：晶体结构、非晶态、多孔结构等。
3. 高分子材料的结构与组织：线性结构、支化结构、交联结构等。
4. 复合材料的结构与组织：纤维增强剂、基体材料、界面结构等。
四、材料加工与制备方法1. 金属材料的加工与制备方法：熔铸、轧制、锻造等。
2. 陶瓷材料的加工与制备方法：烧结、热压等。
3. 高分子材料的加工与制备方法：模塑、挤出等。
4. 复合材料的加工与制备方法：层层堆叠、纤维增强等。
五、材料应用领域1. 金属材料的应用领域：机械制造、建筑结构等。
2. 陶瓷材料的应用领域：陶瓷器皿、电子元器件等。
3. 高分子材料的应用领域：塑料制品、橡胶制品等。
4. 复合材料的应用领域：航空航天、汽车制造等。
总结：材料导论是大一学生必修的基础课程，通过学习这门课程，学生将对各种类型的材料有一个整体的了解和认识。
材料工程导论 复习整理
材料工程导论一：1材料的分类：金属材料，无机非金属材料，复合材料，高分子材料2材料学科二级分类：（1）钢铁冶金（2）有色金属冶金（3）金属物理化学（4）金属材料与热处理（5）金属压力加工（6）无机非金属材料（7）硅酸盐工程（8）高分子材料与工程（9）粉末冶金（10）粉末冶金（11）复合材料（12）材料科学与工程（13）腐蚀与防护（14）复合材料（15）铸造（16）焊接3材料科学与工程的四个基本要素（MSE四要素）（1）使用性能（2）材料的性质（3）结构与成分（4）合成与加工二：1材料力学性质（结构材料性质的表征）（1）强度：材料抵抗外应力的能力（2）塑性：外力作用下，材料发生不可逆的永久性变形而不破坏的能力（3）韧性：材料从塑性变形到断裂全过程中吸收能量的能力。
（4）刚度：外应力作用下材料抵抗弹性变形能力。
（5）疲劳强度：材料抵抗交变应力作用下断裂破坏的能力。
（6）抗蠕变性：材料在恒定应力（或恒定载荷）作用下抵抗变形的能力（7）硬度：材料在表面上的小体积内抵抗变形或破裂的能力。
2三类主要材料力学失效形式：断裂、磨损、腐蚀三：1传统意义上，材料的加工范畴包括四方面(1）材料的切削：车、铣、刨、磨、切、钻(2) 材料的成型：铸造、拉、拔、挤、压、锻(3) 材料的改性：合金化、热处理（4）材料的联接：焊接、粘接2如果按材料的流变特性来分析，则材料的成型方法分三种（1）液态成型：金属的铸造、溶液纺丝（２）塑性成型：金属的压力加工(3)流变成型：金属、陶瓷、高分子成型3材料的改性目的：通过改变材料的成分、组织与结构来改变材料的性能内容：（1）材料的“合金化”（2）材料的热处理4什么是材料热处理：通过一定的加热、保温、冷却工艺过程，来改变材料的相组成情况，达到改变材料性能的方法。
这种方法在金属材料和现代陶瓷材料的改性方面有广泛的应用。
注：典型热处理工艺：淬火、退火、回火、正火四：1碳钢的分类（1）按碳的质量百分数分：低碳钢（C：≤0.25％）、中碳钢（C：0.25％≤ C ≤ 0.6％）、高碳钢（C：＞0.6％）（含碳量越高，硬度、强度越大，但塑性降低）(2)按钢的质量分（主要是杂质硫、磷的含量）：高级优质碳素钢（S ≤0.030％，P ≤0.035％）、优质碳素钢（S ≤0.040％，P ≤0.040％)、普通碳素钢（S ≤0.055％，P ≤0.045％)(3)按用途分：（1）碳素结构钢：主要用于桥梁、船舶、建筑构件、机器零件等（2）碳素工具钢：主要用于刀具、模具、量具等2碳钢的牌号与用途（1）普通碳素结构钢：Q195、Q215、Q235、Q255、Q275等。
大一材料科学导论知识点
大一材料科学导论知识点材料科学导论是材料科学与工程专业的基础课程之一，它主要介绍了材料科学的基本概念、发展历程以及相关的核心知识点和理论基础。
本文将围绕大一材料科学导论的知识点展开论述，帮助大家更好地理解和掌握这门课程。
一、材料的基本概念在学习材料科学导论之前，首先要了解材料的基本概念。
材料是人类用来满足需求的物质实体，可以分为金属材料、非金属材料和复合材料等多种类型。
材料的性能取决于其组成成分、结构以及制备工艺。
二、材料的分类和性能1.材料的分类材料可以按照其成分和结构进行分类。
按成分可分为金属材料、无机非金属材料和有机高分子材料等；按结构可分为晶体材料、非晶材料和纳米材料等。
2.材料的性能材料的性能是指材料在特定条件下表现出来的特征和行为。
常见的材料性能包括力学性能、热学性能、电学性能、磁学性能和光学性能等。
三、材料性能与结构的关系1.影响材料性能的因素材料的性能与其结构密切相关。
材料的微观结构可以通过原子、微观晶体结构来描述，而宏观结构指的是材料在大尺度上的形态和组织结构。
不同的结构会对材料的性能产生不同的影响。
2.结构与性能的关系结构与性能的关系是材料科学研究的重要内容。
例如，晶体结构的不同会导致材料的力学性能有所差异，非晶态结构则决定了材料的导热性能。
了解结构与性能的关系有助于我们设计和选择适用于特定应用的材料。
四、材料的制备和加工1.材料的制备方法材料的制备方法多种多样，包括传统的熔炼、冶金、陶瓷制备，以及近年来发展起来的各种先进制备技术，如纳米材料的制备、薄膜的制备等。
2.材料的加工方法材料的加工是将原始材料进行成型、改变形状的过程。
常见的加工方法有锻造、铸造、焊接、涂覆、切削等。
不同的材料对应不同的加工方法，选择合适的加工方法可以提高材料的性能和使用价值。
五、材料的性能测试和评价为了评估材料的性能是否满足使用要求，需要进行性能测试和评价。
常用的材料测试方法包括力学测试、热学测试、电学测试和光学测试等。
材料工程基础复习要点及知识点整理全
材料工程基础复习要点及知识点整理全材料工程是工科的一个重要领域，它研究材料的特性、性能和结构，以及材料的制备、改性和应用。
在材料工程的学习和研究中，掌握基础的知识和复习要点是非常重要的。
本文将从材料的分类、性能和结构、制备方法以及常见材料的特点等方面进行全面的整理，帮助读者回顾和巩固材料工程的基础知识。
一、材料的分类材料可以根据其组成和性质的不同进行分类。
常见的材料分类有金属材料、非金属材料和复合材料。
1. 金属材料金属材料具有良好的导电性、导热性和可塑性。
常见的金属材料有铁、铜、铝等。
金属材料常用于制造机械、汽车等工业产品。
2. 非金属材料非金属材料分为有机材料和无机材料。
有机材料具有较高的灵活性和可塑性，如塑料、橡胶等；无机材料具有较高的硬度和稳定性，如陶瓷、玻璃等。
非金属材料广泛应用于建筑、电子等领域。
3. 复合材料复合材料是由两种或两种以上的材料组成，具有优异的综合性能。
常见的复合材料有纤维增强复合材料、层状复合材料等。
复合材料在航空航天、汽车等领域得到了广泛应用。
二、材料的性能和结构材料的性能包括力学性能、物理性能、化学性能和热性能等。
1. 力学性能力学性能是材料的力学特征。
常见的力学性能有强度、韧性、硬度等。
强度表示材料抗拉、抗压、抗弯等载荷作用下的能力；韧性表示材料的抗断裂性能；硬度表示材料抵抗表面形变和划伤的能力。
2. 物理性能物理性能描述材料在物理方面的特性。
常见的物理性能有导电性、导热性、磁性等。
导电性表示材料传导电流的能力；导热性表示材料传导热量的能力；磁性表示材料受磁场作用的特性。
3. 化学性能化学性能是材料对外界化学物质的反应特性。
常见的化学性能有耐腐蚀性、稳定性等。
耐腐蚀性表示材料抵抗酸碱等侵蚀的能力；稳定性表示材料在不同条件下的性能变化情况。
4. 热性能热性能描述材料在温度变化下的特性。
常见的热性能有热导率、热膨胀系数等。
热导率表示材料传导热量的能力；热膨胀系数表示材料在温度变化下的膨胀程度。
材料科学与工程导论1.0
材料科学与工程导论复习题——2013年一、名词解释1、材料材料是人类用于制造机器、构件和产品的物质，是人类赖以生存和发展的物质基础。
2、新材料新材料，主要是指那些正在发展，且具有优异性能和应用前景的一类材料。
3、结构材料结构材料是主要利用材料的强度、韧性、弹性等力学性能，用于制造在不同环境下工作时承受载荷的各种结构件和零部件的一类材料，即机械结构材料和建筑结构材料。
4、功能材料具有某种优良的电学、磁学、热学、声学、光学、化学和生物学功能及其相互转化的功能，被用于非结构目的高技术材料。
5、复合材料复合材料是由两种或两种以上物理、化学力学性能不同的物质，经人工组合而成的多相固体材料。
6、弹性模量一般地讲，对弹性体施加一个外界作用（称为“应力”）后，弹性体会发生形状的改变（称为“应变”），“弹性模量”的一般定义是：应力除以应变。
7、抗拉强度抗拉强度是金属由均匀塑性变形向局部集中塑性变形过渡的临界值，也是金属在静拉伸条件下的最大承载能力。
8、屈服强度是金属材料发生屈服现象时的屈服极限，亦即抵抗微量塑性变形的应力。
9、延伸率材料在拉伸断裂后总伸长与原始标距长度的百分比。
10、塑性外力作用下，材料发生不可逆的永久性变形而不破坏的能力。
11、韧性材料从塑性变形到断裂全过程吸收能量的能力。
12、硬度材料在表面上的小体积内抵抗变形或破裂的。
13、蠕变极限表示材料抵抗蠕变能力大小的指标，一般用规定温度下和规定时间内达到一定总变形量的应力值表示。
14、疲劳极限材料能经受“无限”次循环而不发生疲劳破坏的最大应力值，称为材料的疲劳极限或持久极限。
15、退火通过缓慢冷却，获得接近平衡态的组织，达到均匀化、消除内应力的目的。
16、淬火快速冷却，获得远离平衡态的不稳定组织，达到强化材料的目的。
17、回火淬火或正火的材料重新加热，可以松懈淬火应力和使组织向稳定态过度，改善材料的延展性和韧性。
18、正火在奥氏体状态下，空气或保护气体冷却获得珠光体均匀组织，提高强度，改善韧性。
材料科学与工程导论复习提纲part 1 + part 3
材料科学与工程导论复习提纲《概论，金属材料部分》1.什么是材料？2.什么是材料科学与工程3.传统上材料科学与工程的基本要素4.画出两种扩展模型5.材料的分类标准哪些？6.材料在社会各方面的作用7.FCC BCC HCP 结构8.什么是相图，它在材料研究开发中的作用。
9.从化学键的角度说明为什么金属材料一般都具有良好的物理、力学性能？10.根据Fe-C相图对铁基材料进行分类11.什么是有色金属，写出15种有色金属的名字和元素符号。
12.什么是稀土元素，结合电子结构说明，为什么它在各行各业种都有广泛的应用。
13.高炉炼铁，转炉炼钢的基本物理化学原理14.铝冶金流程图，由铝土矿制备Al2O3，进一步制备Al板带箔材的基本物理化学原理。
15.金属材料制备加工的一般工艺流程16.铝合金的分类，依据是什么？17.航空航天用金属结构材料的发展趋势。
18.请说明集成电路引线框架对铜合金性能有何要求。
19.钕铁硼稀土永磁材料的现状，生产工艺和投资案例分析。
20.金属材料腐蚀的种类。
21.高性能炭/炭航空刹车材料的制备技术22.简述一下我国金属材料现状和对策。
(是金属材料的生产大国，钢4亿多吨，有色金属1200万吨以上，但还不是生产强国。
依靠科技创新，发展材料的深加工，发展循环经济，注意资源的综合利用。
)23.什么叫复合材料？它的复合原理包含哪些？24.什么叫纳米材料，由于哪些效应使得纳米材料可能具有特殊性能。
25.什么叫非晶态材料（Bulk metallic glasses），它可能具有哪些特殊性能？26.什么叫生物材料，它有什么发展前景？27.我们的海量硬盘得益于一项什么科学技术，简单叙述其基本构成和原理。
最近我国材料科学家（谁）在复合材料研究方面取得了显著成绩，获得国家技术发明一等奖，结束了该奖项空缺6年的历史，这些成功范例，给予我们材料科技工作者极大的鼓舞。
结合这些事例，谈谈您对材料科学促进社会进步的认识和体会。
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7.单晶体制备的基本原理是什么？不同单晶体的生长方法是什么？ 答：基本原理：设法使液体在结晶时只有一个晶核形成并长大。 生长方法： （1）从熔体中制备单晶； （2）从溶液中制备单晶； （3）气相生长法制备单晶； （4）固相生长法制备单晶。 8. 什么是金属材料表面强化及表面改性处理技术？ 答：就是利用各种物理、化学或机械等手段，改变材料表面的形貌、 化学成分、 相组织、 微观结构、缺陷状态或应力状态，或者给材料表面施加各种覆盖层，从而使机件表面获得希 望的成分、组织结构和性能。
四、论述题： （每题 10 分，共 30 分,6 选 3）
1.金属的蠕变变形机理和蠕变断裂机理? 答：蠕变变形机理： （1）位错滑移蠕变。常温下，若滑移面上位错运动受阻，产生塞积 现象， 滑移便不能进行； 高温位错可借助于外界提供的热激活能和空位扩散克服某些短程障 碍，从而产生变形。 （2）扩散蠕变。无外力作用下，原子和空位的移动无方向性，材料无塑 性变形。有外力作用时，拉应力下的晶界产生空位，而压应力作用下的晶界空位浓度小，因 此空位由拉应力晶界向压应力晶界迁移，致使晶体产生伸长的蠕变。 （3）晶界滑移蠕变。高 温下 T/Tm>0.5，晶界上的原子容易扩散，受力后发生滑动，促进蠕变。 蠕变断裂机理：金属在高温持久载荷下的断裂多为沿晶断裂，不同温度及应力条件下， 晶界裂纹的形成方式有两种： （1）在三晶粒交会处形成楔形裂纹； （2）在晶界上由空洞形 成晶界裂纹。 2．固体热膨胀的微观机理。 答： （1）大多数固体材料都会随着温度的升高而发生膨胀。 （2）膨胀的原因是原子受热 后其能量增大，发生偏离平衡位置的振动，导致原子间距离的增加，从而使材料在宏观上表 现出体积或线尺寸增大。 （3）以双原子模型的势能——原子间距的关系曲线作以解释。设 0K 时两个原子中的一个固定在原点，另一个原子的平衡位置为 r0，随温度的升高，一是原 子振动的振幅加大； 二是原子围绕平衡位置作非对称的振动， 即原子振动的平均位置不在原 来的平衡位置 r0 处，而是右移了。正是由于势能曲线的不对称性，才导致了两原子间的距 离增大，因而显示出热膨胀。 3.材料弹性模量的影响因素 答:(1)键合方式和原子结构：共价键、离子键和金属键都有较高的弹性模量，分子键结 合力较弱，弹性模量较低；金属元素弹性模量的大小还与元素在周期表中的位置有关，原子 半径越大 E 值越小，过渡族金属的 E 值较高。 (2)晶体结构：单晶体－弹性各向异性；多晶体－弹性伪各向同性；非晶态－各向同性。 (3)化学成分：化学成分变化引起原子间距和键合方式的变化，从而影响材料的弹性模量。 固溶体合金在溶解度较小的情况下一般影响不大。 (4)微观组织：合金成分不变的情况下，微观组织对弹性模量的影响较小，晶粒大小对 E 值 无影响。因此热处理对材料的弹性模量的影响不大。 (5)温度：温度升高，E 值降低；室温附近 E 值变化不大。 (6)冷塑性变形：使 E 值稍有降低。 (7)加载条件和负荷持续时间：对 E 值影响不大。
结构 性能 加工 用途
3.聚集态原子间相互作用的一般规律。 答：不同类型的固体有不同的结合键，可以用双原子模型来说明。当两原子相距无限远 时，相互作用力为零。两原子靠近时，原子间产生引力 FA 和斥力 FR，但引力大于斥力，并 均随原子间距离 r 减小而增大。当 r=r0 时，FA+FR=0。此时达到平衡态，一旦处于这个位置， 它们之间的引力对抗任何企图分离它们的作用， 同时欲使它们更靠近， 而它们之间的排斥作 用与之相对抗。 4.弹性形变与塑性形变的定义和特点。 答：弹性形变：材料在外力作用下会发生变形，如果外力卸载后变形也随之消失，这种 可恢复的形变就称为弹性形变。 特点：变形可逆，去除外力后变形消失；服从虎克定律，应力和应变成线性关系。 塑性形变：材料在外力作用下发生变形，如果外力卸载后变形不能完全消失，这种不可 恢复的形变就称为塑性形变。 特点：卸载后材料会留下一定的残余变形或永久变形；应力和应变不再成线性关系。 5.提高陶瓷材料强度及改善脆性（增韧）的途径。 答： （1）制造微晶、高密度、高纯度的陶瓷； （2）消除表面缺陷，可有效提高材料的实 际强度和韧性； （3）在陶瓷表面引入压应力，可提高材料的强韧性； （4）细化晶粒； （5）复 合增韧； （6）相变增韧。 6.粉末冶金的特点。 答： （1）粉末冶金可以生产普通方法无法生产的特殊性能的材料； （2）粉末冶金容易控 制材料的组成，从而生产出组织均匀、晶粒细小、性能稳定的优质材料，特别适合于生产高 合金粉末冶金材料； （3） 粉末冶金可直接将金属粉末制成成品或接近成品的最终形状和尺寸 的零件，因此是一种少、无切削的成型加工方法； （4）生产率较高。
二、判断题： （所给的是正确表述） （每题 1 分，共 6 分）
1.用洛氏硬度的三种表示方法 HRC、HRB、HRA 表示出来的硬度无法比较。 2.σ max/г max 越大，脆性越大。 3.刃型位错的位错线与滑移方向垂直，螺旋位错的位错线与滑移方向平行。 4.位错属于线缺陷。 5.防锈铝合金，不可以采用热处理强化，而是采用冷加工变形硬化。 6.冷变形温度比淬火温度高。 7.工业高纯铝，数字越大,纯度越高。 8.固溶体的晶质类型跟溶剂保持一致。
区别点 原料 成型 烧成
传统陶瓷 天然矿物原料 注浆、可塑成型为主
现代陶瓷 人工精制合成原料(氧化物和非氧化物 两大类) 压制、热压铸、注射、轧膜、流延、等 静压成型为主
温度在 1350℃以下， 结构陶瓷常需 1600℃左右高温烧结，功 燃料以煤、油、气为主 能陶瓷需精确控制烧结温度， 燃料以电、 气、 油为主 [SiO4]为基本结构单元 以外观效果为主 一般不需要加工 餐、饮具，陈设品 Ti-O、Al-O、Si-N、Si-C 等多面体为基 本结构单元 以内在质量为主， 常呈现耐磨、 耐腐蚀、 耐高温等各种敏感特性 常需切割、打孔、研磨和抛光 主要用于宇航、能源、冶金、交通、电 子、家电等行业
4+ 4+ 4+ 3+
五、计算题（每题 12 分，共 24 分,1 必考，2、3 选 1）
1.通过计算判断下列位错能否自发进行。
（注意：解答时先写上“需满足两个条件，即几何条件和能量条件” ，然后作答，本步 1 分）
2.利用阿伦尼乌斯公式计算。 计算公式 V=Aexp(-Q/KT) （Q 单位为 J， K=1.38×10-23J/K） 或 V=Aex(-Q/RT)（Q 单位为 J/mol，R=8.314J/mol/K） 3.利用蠕变速率公式 （课本 p155） （课本 p165）
ε
ss
= Aσn，共 16 分，8 选 4）
1.什么是生命周期评价方法？ 答：是用数学物理方法结合实验分析对某一过程、产品或事件的资料、能源消耗、废物 排放、环境吸收和消耗能力等环境负担性进行评价、定量该过程、产品或事件的环境合理性 及环境负荷量的大小。 2.传统陶瓷与现代陶瓷的区别？ 答：
4.举例说明形成固溶体后对晶体性质的影响 答： （1）稳定晶格,阻止某些晶型转变的发生。ZrO2 是一种高温耐火材料,熔点 2680℃，
1200 C 但发生相变时 单斜 四方 伴随很大的体积收缩,这对高温结构材料是致命的,若加入 CaO、Y2O3 等氧化物则和 ZrO2 形成 固溶体,无晶型转变,体积效应减少,使 ZrO2 成为一种很好的高温结构材料。
（2） 活化晶格。 形成固溶体后,晶格结构有一定畸变,处于高能量的活化状态,有利于进行化 学反应。如 Al2O3 熔点高(2050℃)不利于烧结,若加入 TiO2,可使烧结温度下降到 1600℃,因 为 Al2O3 与 TiO2 形成固溶体,Ti 置换 Al 后带正电,为平衡电价,产生了正离子空位,加快扩散, 有利于烧结进行。 （3）固溶强化。固溶强化的程度(或效果) 取决于它的成分、固溶体的类型、结构特点、固 溶度、 组元原子半径差等一系列因素。 间隙式溶质原子的强化效果一般要比置换式溶质原子 更显著；溶质和溶剂原子尺寸相差越大或固溶度越小,固溶强化越显著。 （4）形成固溶体后对材料物理性质的影响。固溶体的电学、热学、磁学等物理性质也随成 分而连续变化,但一般都不是线性关系,固溶体的强度与硬度往往高于各组元,而塑性则较 低。如 PbTiO3 是一种铁电体,纯 PbTiO3 烧结性能极差,Tc=490℃；PbZrO3 是一种反铁电 体,Tc=230℃。两者结构相同,Zr 、Ti 离子尺寸相差不多,能在常温生成连续固溶体后，压 电性能、介电常数都达到最大值,烧结性能也很好。 5.玻璃相的形成、成分、特点、作用、对陶瓷材料性能的影响 答： 形成： 陶瓷烧结时各组成物和杂质产生一系列物理化学反应后所形成的液相冷却而 形成的。 成分：二氧化硅和其他氧化物。 特点：(1) 非晶态，无规网络的硅酸盐结构；(2)是一种低熔点的固体。 作用： （1）填充晶粒间的空隙，粘结分散的晶相，提高材料的致密度； （2）降低烧结温 度，促进烧结，改善工艺性； （3）阻止晶体转变，抑制晶体长大； （4）获得一定程度的玻璃 特性，如透光性等。 玻璃相对陶瓷材料的影响： （1）组成不均匀，使材料的物化性质不均匀； （2）玻璃相的 机械强度比晶相低一些，热稳定也差一些，在较低温度下便开始软化； （3）玻璃相过多，陶 瓷的熔点也降低。 6.位错与晶体材料强度的关系 答：强度是材料抵抗变形的能力。大多数工程材料都是晶体材料，晶体材料的塑性变形 以滑移为主，是通过晶体内部的位错运动实现的，由此似乎可以得出结论，实际晶体中位错 密度越低， 晶体的强度越高。但在生产实际中， 位错的密度越高，晶体的强度就越高。因此， 可以采取两条完全相反的路径，尽量减少位错密度，或尽量增大位错密度。 （1）尽可能地减 少晶体中的位错密度，使其接近于完整晶体，或者说制成无缺陷的完整晶体，使金属实际强 度接近于理论强度； （2）尽量增大晶体中的位错密度，并且尽可能地给运动着的位错设置障 碍，以及抑制位错源的运动。
2011-2012 第二学期《材料科学与工程》期末复习题
09CLHX0909273 一、填空题（每空 1 分，共 24 分）
1.根据材料的化学组成，材料可以分为金属材料、无机非金属材料、高分子材料、复合材料。 2.生态环境材料的三要素为先进性、环境协调性、舒适性。 3．生态环境材料可分为原料无害化材料、绿色环境过程材料、可循环利用材料、高资源生 产率材料。 4.按照断口颜色分，铸铁可以分为灰铸铁、白口铸铁和马口铸铁。 5.按照化学类型，贮氢合金可以分为 AB5 型、AB2 型、AB 型、A2B 型。 6.减震合金的分类：孪晶型、铁磁性型、位错型、复相型、复合型。 7.常用的硬度测试方法：布氏硬度法、洛氏硬度法、维氏硬度法、显微维氏硬度、肖氏硬度 法。 8.按研究的尺度，材料的结构可以分为四个层次：宏观组织结构、显微组织结构、原子(分 子)排列结构和原子中的电子结构。 9.塑性变形方式：位错运动、孪晶、蠕变、粘滞性流动。 10.选矿的主要方法有：手工选矿法、重力选矿法、磁选法、浮选法、联合选矿法。 11.从工艺角度看，冶炼可以分为火法冶炼、湿法冶炼、电冶炼。