材料化學(xué)期末總結(jié)復(fù)習(xí)材料化學(xué)期末總結(jié)復(fù)習(xí)材料化學(xué)期末總結(jié)復(fù)習(xí)第2章材料的結(jié)構(gòu)2.1元素與化學(xué)鍵表征元素性質(zhì)的物理量第一電離能、電子親和勢(shì)、電負(fù)性、原子及離子半徑原子間的鍵合方式及其特點(diǎn)金屬鍵、離子鍵、共價(jià)鍵氫鍵、范德華力第2章材料的結(jié)構(gòu)2.1元素與化學(xué)鍵表征元素性質(zhì)的物理量

第一電離能、電子親和勢(shì)、電負(fù)性、原子及離子半徑原子間的鍵合方式及其特點(diǎn)

金屬鍵、離子鍵、共價(jià)鍵

氫鍵、范德華力第2章材料的結(jié)構(gòu)2.2晶體學(xué)基本概念晶體與非晶體的典型區(qū)別

晶體：長(zhǎng)程有序、短程有序

非晶體：短程有序、長(zhǎng)程無(wú)序晶格、晶胞、晶格參數(shù)、晶系晶向指數(shù)和晶面指數(shù)

晶向指數(shù)：后點(diǎn)坐標(biāo)與前點(diǎn)坐標(biāo)相減最小整數(shù)

當(dāng)晶向不過(guò)原點(diǎn)時(shí)

當(dāng)最小整數(shù)為負(fù)值時(shí)

晶面指數(shù)：晶軸上的截距截距的倒數(shù)最小互質(zhì)整數(shù)

當(dāng)晶面與晶軸平行時(shí)（課后思考題p44）第2章材料的結(jié)構(gòu)2.3晶體材料的結(jié)構(gòu)金屬晶體

三種密堆方式：體心立方、面心立方、六方密堆

三種密堆方式的晶胞原子個(gè)數(shù)、配位數(shù)、密堆系數(shù)

密堆系數(shù)計(jì)算：

相關(guān)知識(shí)的綜合運(yùn)用及計(jì)算(課后思考題p43-44)離子晶體共價(jià)晶體第2章材料的結(jié)構(gòu)2.4晶體缺陷點(diǎn)缺陷

點(diǎn)缺陷的表示方法：

線缺陷

具體形式：位錯(cuò)

位錯(cuò)的三種類(lèi)型：刃型：伯氏矢量與位錯(cuò)線垂直螺型：伯氏矢量與位錯(cuò)線平行混合型缺陷類(lèi)型電荷數(shù)缺陷位置第2章材料的結(jié)構(gòu)2.5固溶體固溶體的定義溶質(zhì)原子溶入溶劑晶格保持溶劑的晶格類(lèi)型單相晶態(tài)固體固溶體與溶液的異同

固溶體的類(lèi)型

置換型固溶體

填隙型固溶體影響置換型固溶體形成的因素

原子/離子尺寸差、電價(jià)因素、鍵性、晶體結(jié)構(gòu)第3章材料的性能3.1化學(xué)性能耐氧化性各種金屬材料在空氣中的穩(wěn)定性，如，鋁不易生銹，而鐵容易生銹耐酸堿性

耐有機(jī)溶劑性耐老化性第3章材料的性能3.2力學(xué)性能強(qiáng)度

典型的應(yīng)力-應(yīng)變曲線分析

應(yīng)力－應(yīng)變曲線的特征點(diǎn)彈性極限、屈服強(qiáng)度、極限拉伸強(qiáng)度、斷裂應(yīng)力

相關(guān)公式應(yīng)用：課后思考題(p65)硬度

常用的三種硬度測(cè)試方法：布氏、洛氏、維氏

材料結(jié)構(gòu)與硬度的關(guān)系：

無(wú)機(jī)非金屬材料、金屬材料、高分子材料

提高金屬材料硬度的方法：形成固溶體或合金疲勞第3章材料的性能3.3熱性能熱容定壓熱容定容熱容熱膨脹

用勢(shì)能圖解釋熱膨脹現(xiàn)象及不同材料的熱膨脹性能差異熱傳導(dǎo)

不同材料的熱傳導(dǎo)源于：

金屬：自由電子

無(wú)機(jī)陶瓷及其他絕緣材料：晶格振動(dòng)(聲子)

半導(dǎo)體材料：電子和聲子共同貢獻(xiàn)

高分子材料：分子鏈節(jié)及鏈段運(yùn)動(dòng)第3章材料的性能3.4電性能導(dǎo)電性

導(dǎo)體、半導(dǎo)體、絕緣體的能帶結(jié)構(gòu)與導(dǎo)電性

n-型半導(dǎo)體:摻入施主雜質(zhì)，自由電子為載流子

p-型半導(dǎo)體：摻入受主雜質(zhì)，空穴為載流子介電性

鐵電性外電場(chǎng)去除后，仍保持部分極化狀態(tài)(電滯回線)存在一臨界溫度點(diǎn)(居里溫度),高于此溫度,鐵電性消失壓電性

兩個(gè)互逆效應(yīng)：壓電效應(yīng)和電致伸縮效應(yīng)第3章材料的性能3.5磁性能反磁性與順磁性鐵磁性外磁場(chǎng)去除后，仍保持部分極化狀態(tài)(磁滯回線)存在一臨界溫度點(diǎn)(居里溫度)，高于此溫度，鐵磁性消失而變?yōu)檎５捻槾判苑磋F磁性和鐵氧體磁性鐵磁體的磁滯回線軟磁材料、硬磁材料的磁化曲線特征第3章材料的性能3.6光學(xué)性能光的吸收與透過(guò)

金屬材料：不透明

半導(dǎo)體及其他非金屬材料：取決于能隙Eg

高分子材料：光的反射與折射

金屬材料：顏色取決于反射光波長(zhǎng)

無(wú)機(jī)非金屬材料：反射率主要受介質(zhì)折射率差影響材料的顏色第4章材料化學(xué)熱力學(xué)4.2埃靈罕姆圖及其應(yīng)用埃靈罕姆圖

氧化物生成線的典型類(lèi)型：

G0-T曲線斜率(S>0、S<0、S0)埃靈罕姆圖的應(yīng)用實(shí)例

不同溫度范圍內(nèi)，碳單質(zhì)的氧化產(chǎn)物比較不同溫度范圍內(nèi)，碳和一氧化碳的還原能力比較各種金屬氧化物與碳單質(zhì)的反應(yīng)活性分析第4章材料化學(xué)熱力學(xué)4.3相平衡及相圖相平衡及相圖

一元相圖：水的相圖分析

二元相圖與杠桿規(guī)則相圖的應(yīng)用

根據(jù)水的相圖，分析滑冰輕快的原因冰受壓融化形成水膜？冰摩擦發(fā)熱融化形成水膜？冰表面固有的水膜？第5章材料的制備5.5固相反應(yīng)

固相反應(yīng)的過(guò)程和機(jī)理5.6插層法與反插層法

插層與反插層反應(yīng)的原理5.7自蔓延高溫合成法

自蔓延高溫合成法及其技術(shù)原理5.8非晶材料的制備

制備非晶固體必須解決的關(guān)鍵問(wèn)題制備非晶態(tài)金屬/合金的主要方法——液相驟冷法第6章金屬材料6.1金屬材料結(jié)構(gòu)與性能有色金屬的分類(lèi)方法金屬晶體結(jié)構(gòu)

三種密堆方式：FCC、BCC和HCP多晶體材料合金基本結(jié)構(gòu)與性能

組成相的基本類(lèi)型：混合物、固溶體、金屬間化合物鐵系合金的組織結(jié)構(gòu)奧氏體、馬氏體、鐵素體、滲碳體、珠光體、萊氏體金屬材料熱處理“四把火”：退火、正火、淬火、回火第6章金屬材料6.2超耐熱合金

超耐熱合金6.4超塑性合金細(xì)晶超塑性相變超塑性6.5形狀記憶合金

形狀記憶材料

不同材料的形狀記憶特點(diǎn)：?jiǎn)纬獭㈦p程、全程記憶6.6儲(chǔ)氫合金儲(chǔ)氫原理及吸釋氫過(guò)程：吸氫放熱、吸熱放氫第7章無(wú)機(jī)非金屬材料7.1無(wú)機(jī)非金屬材料分類(lèi)及特點(diǎn)分類(lèi)

傳統(tǒng)(普通)、新型(特種)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

多數(shù)是離子鍵和共價(jià)鍵的混合體組成元素間電負(fù)性差越大，離子鍵比例越高第7章無(wú)機(jī)非金屬材料7.2水泥水泥：一種水硬性膠凝材料，即一種細(xì)磨的無(wú)機(jī)材料，通過(guò)水化過(guò)程發(fā)生凝結(jié)和硬化，硬化后甚至在水中也可以保持強(qiáng)度和穩(wěn)定性。

主要原料：粘土、石灰石制備流程：兩磨一燒石膏作用：調(diào)節(jié)硬化時(shí)間熟練成分：C3S、C2S、C3A、C4AF凝結(jié)硬化過(guò)程：溶解水化、凝結(jié)、硬化第7章無(wú)機(jī)非金屬材料7.3玻璃非結(jié)晶性：區(qū)別于陶瓷、水泥的最顯著結(jié)構(gòu)特征主要原料：石英砂、石灰石、純堿、長(zhǎng)石基本構(gòu)筑單元：[SiO4]制備流程：配料、熔制、成型、退火特種玻璃：鋼化玻璃：表面增強(qiáng)導(dǎo)電玻璃：氧化銦錫涂層彩色玻璃：添加金屬氧化物光纖玻璃：高純二氧化硅第7章無(wú)機(jī)非金屬材料7.4陶瓷陶瓷陶器+瓷器陶瓷：采用制陶法生產(chǎn)的各類(lèi)無(wú)機(jī)非金屬材料一般結(jié)構(gòu)與基本性質(zhì)多相結(jié)構(gòu)，通常由晶相、玻璃相和氣孔組成并非所有陶瓷都包含玻璃相傳統(tǒng)陶瓷的主要原料：粘土、石英、長(zhǎng)石傳統(tǒng)陶瓷和特殊陶瓷的制備流程第7章無(wú)機(jī)非金屬材料7.4陶瓷結(jié)構(gòu)陶瓷：作為工程結(jié)構(gòu)材料使用的陶瓷材料，具有高機(jī)械強(qiáng)度、耐高溫、耐腐蝕、