瓦楞纸包装术语、定义 及使用规范
1 主题内容及适用范围 主题内容：明确瓦楞纸包装产品结构、工艺、平面装饰设计及生产加工、质量检验等所涉及的相关术语及其定义。 适用范围：适用于丰泰集团公司及与瓦楞纸包装产品加工有关的各子公司对术语的运用。 2 职责 集团公司、子公司各部、各岗位人员在涉及瓦楞纸包装术语时必须严格尊遵守本标准的规定，所用术语必须准确、规范。 3 引用标准 GB 6543 瓦楞纸箱 GB 6544 瓦楞纸板 GB 13023 瓦楞原纸 GB 13024 箱纸板 GB 10335.4 涂布白纸板 GB 451.1 纸和纸板尺寸及偏斜度的测定法 GB 451.2 纸和纸板定量的测定法 GB 451.3 纸和纸板厚度的测定法 GB 462 纸和纸板水分的测定法 GB 1539 纸板耐破度的测定法 GB 1540 纸和纸板吸水性的测定法(可勃法) GB 2679.5 纸和纸板耐折度的测定法(M.I.T耐折度仪) GB 2679.8 纸板环压强度的测定法 GB 6546 瓦楞纸板边压强度的测定方法 4 标准内容 4.1 原材料类术语、定义及使用规范 4.1.1 纸和纸板 纸是将植物纤维或矿物纤维经过抄制而成的薄状制品。 纸板：定量超过220g/m2的纸，我们通常称其为纸板。为方便使用，本公司所用纸，除瓦楞原纸称为“纸”以外，其余用纸均称为“纸板”，如箱纸板、单面涂布白纸板、单面挂面白纸板等，不允许在书面中出现“箱板纸”、“白板纸”名称。 本公司所用纸基本上为单轴纸，有纵向和横向之分： 横向：与纸纤维排列(纹理)垂直的方向为纸的横向； 纵向：与纸纤维排列(纹理)一致的方向为纸的纵向。 纸的纵向和横向部分物理性能是不一致的，存在各向异性。
聚合物性能指标解释 1、拉伸强度 拉伸强度(tensile strength)是指材料产生最大均匀塑性变形的应力。 （1）在拉伸试验中，试样直至断裂为止所受的最大拉伸应力即为拉伸强度，其结果以MPa 表示。 （2）用仪器测试样拉伸强度时，可以一并获得拉伸断裂应力、拉伸屈服应力、断裂伸长率等数据。 （3）拉伸强度的计算： σt = p /( b×d) 式中，σt为拉伸强度（MPa）；p为最大负荷（N）；b为试样宽度（mm）；d为试样厚度（mm）。 注意：计算时采用的面积是断裂处试样的原始截面积，而不是断裂后端口截面积。（4）在应力应变曲线中，即使负荷不增加，伸长率也会上升的那一点通常称为屈服点，此时的应力称为屈服强度，此时的变形率就叫屈服伸长率；同理，在断裂点的应力和变形率就分别称为断裂拉伸强度和断裂伸长率。 2、弯曲模量 又称挠曲模量。是弯曲应力比上弯曲产生的形变。材料在弹性极限内抵抗弯曲变形的能力。E为弯曲模量；L、b、d分别为试样的支撑跨度、宽度和厚度；m为载荷(P)-挠度(δ)曲线上直线段的斜率，单位为N/m2或Pa。 弯曲模量与拉伸模量的区别： 拉伸模量即拉伸的应力与拉伸所产生的形变之比。 弯曲模量即弯曲应力与弯曲所产生的形变之比。 弯曲模量用来表征材料的刚性，与分子量大小有关，同种材质分子量越大，模量越高，另外还与样条的冷却有关，冷却越快模量越低。即弯曲模量的测试结果与样品的均匀度及制样条件有关，测试结果相差太大，无意义，应找到原因再测试。 2GB/T9341—2000中弯曲模量的计算方法。新标准中规定了弹性模量的测量，先根据给定的弯曲应变εfi=0.0005和εfi=0.0025，得出相应的挠度S1和S2（Si=εfiL2/6h），而弯曲模量Ef=（σf2-σf1）/（εf2-εf1）。其中σf2和σf1分别为挠度S1和S2时的弯曲应力。新标准还规定此公式只在线性应力-应变区间才是精确的，即对大多数塑料来说仅在小挠度时才是精确的。由此公式可以看出，在应力-应变线性关系的前提下，是由应变为0.0005和0.0025这两点所对应的应力差值与应变差值的比值作为弯曲模量的。 附：弹性模量 弹性模量是工程材料重要的性能参数，从宏观角度来说，弹性模量是衡量物体抵抗弹性变形能力大小的尺度，从微观角度来说，则是原子、离子或分子之间键合强度的反映。凡影响键合强度的因素均能影响材料的弹性模量，如键合方式、晶体结构、化学成分、微观组织、温度等。因合金成分不同、热处理状态不同、冷塑性变形不同等，金属材料的杨氏模量值会有5%或者更大的波动。但是总体来说，金属材料的弹性模量是一个对组织不敏感的力学性能指标，合金化、热处理（纤维组织）、冷塑性变形等对弹性模量的影响较小，温度、加载速率等外在因素对其影响也不大，所以一般工程应用中都把弹性模量作为常数。 弹性模量可视为衡量材料产生弹性变形难易程度的指标，其值越大，使材料发生一定弹性变形的应力也越大，即材料刚度越大，亦即在一定应力作用下，发生弹性变形越小。弹性模量E是指材料在外力作用下产生单位弹性变形所需要的应力。它是反映材料抵抗弹性变形能力的指标，相当于普通弹簧中的刚度。
瓦楞纸板标准 适用：外包装用瓦楞纸 一、纸板类型 1、单瓦楞纸板由两层箱板纸（亦A、B、C、E、K纸）和一层瓦楞纸加工而成的瓦楞纸板 2、双瓦楞纸板由两层箱纸板、两层瓦楞纸和一层夹芯加工而成的瓦楞纸板，见图二。 1、瓦楞纸板的代号规定如下： S1.1---S1.4-------------分别为优等品双面单瓦楞纸板的第1---4种。 S2.1---S2.4--------------分别为一等品双面单瓦楞纸板的第1---4种。 S3.1---S3.4--------------分别为合格品双面单瓦楞纸板的第1---4种。 D1.1---D1.4--------------分别为优等品双面双瓦楞纸板的第1---4种。 D2.1---D2.4--------------分别为一等品双面双瓦楞纸板的第1---4种。 D3.1---D3.4--------------分别为合格品双面双瓦楞纸板的第1---4种。 二、纸板分类 1、按物理强度将单瓦楞和双瓦楞纸板各分为四种，见表一。根据用途及原材料 的质量等级，将每种瓦楞纸板分为优等品、一等品、合格品。其中，优等品为出口商品及贵重物品包装瓦楞纸板；一等品为内销物品包装用瓦楞纸板； 合格品为短途、低谦商品包装用瓦楞纸板。
2、瓦楞纸板的楞型结构及尺寸要求应符合表二的要求，其瓦楞形状为UV型。 表二 3、瓦楞纸板的厚度：单瓦楞纸板的厚度应高于表二所规定相应楞高的下限值； 双瓦楞纸板厚度用高于表二所规定相应丙种楞高的下限值之和。 三、技术要求 1、瓦楞纸板的各项技术指标应不低于表一的规定； 2、瓦楞纸板的粘合强度应不低于588N/m； 3、瓦楞纸板的交货水分（按在线水分）为（14±2）%； 4、瓦楞纸板的外观：表面应平整、清洁、不允许有缺材、薄边、切边应整齐， 粘合牢固，其脱胶部分之和每平方米不大于20cm2； 5、采用淀粉粘合剂或其他具有同等效果的粘合剂。 6、存放地点应保持通风干燥，远离火源，长期堆码应高于地面100mm，要避免 雨淋、曝晒和污染，并严禁大型物品挤压。 四、检验规则 1、以一次交货数量为一批，样本单位为一张。 2、供方保证出厂的产品符合标准的要求，并附有质量检验合格证。 3、交收检验抽样项目分类、检验水平、抽样方案及合格质量水平（AQL）按表 三规定进行：
材料物理性能 第一章、材料的热学性能 一、基本概念 1.热容：物体温度升高1K 所需要增加的能量。（热容是分子热运动的能量随温度变化的一个物理量）T Q c ??= 2.比热容：质量为1kg 的物质在没有相变和化学反应的条件下升高1K 所需要的热量。[ 与 物质的本性有关，用c 表示，单位J/(kg ·K)]T Q m c ??=1 3.摩尔热容：1mol 的物质在没有相变和化学反应的条件下升高1K 所需要的热量。用Cm 表示。 4.定容热容：加热过程中，体积不变，则所供给的热量只需满足升高1K 时物体内能的增加，不必再以做功的形式传输，该条件下的热容： 5.定压热容：假定在加热过程中保持压力不变，而体积则自由向外膨胀，这时升高1K 时供 给 物体的能量，除满足内能的增加，还必须补充对外做功的损耗。 6.热膨胀：物质的体积或长度随温度的升高而增大的现象。 7.线膨胀系数αl ：温度升高1K 时，物体的相对伸长。t l l l ?=?α0 8.体膨胀系数αv ：温度升高1K 时，物体体积相对增长值。t V V t t V ??= 1α 9.热导率（导热系数）λ：在 单位温度梯度下，单位时间内通过单位截面积的热量。（标志 材 料热传导能力，适用于稳态各点温度不随时间变化。)q=-λ△T/△X 。 10.热扩散率（导温系数）α：单位面积上，温度随时间的变化率。α=λ/ρc 。α表示温度变化的速率（材料内部温度趋于一致的能力。α越大的材料各处的温度差越小。适用于非稳态不稳定的热传导过程。本质仍是材料传热能力。）。 二、基本理论
1.德拜理论及热容和温度变化关系。 答：⑴爱因斯坦没有考虑低频振动对热容的贡献。 ⑵模型假设：①固体中的原子振动频率不同；处于不同频率的振子数有确定的分布函数； ②固体可看做连续介质，能传播弹性振动波； ③固体中传播的弹性波分为纵波和横波两类； ④假定弹性波的振动能级量子化，振动能量只能是最小能量单位hν的整数倍。 ⑶结论：①当T》θD时，Cv,m=3R；在高温区，德拜理论的结果与杜隆-珀蒂定律相符。 ②当T《θD时，Cv,m∝3T。 ③当T→0时，Cv,m→0，与实验大体相符。 ⑷不足：①由于德拜把晶体看成连续介质，对于原子振动频率较高的部分不适用； ②晶体不是连续介质，德拜理论在低温下也不符； ③金属类的晶体，没有考虑自由电子的贡献。 2.热容的物理本质。 答：温度一定时，原子虽然振动，但它的平衡位置不变，物体体积就没变化。物体温度升高了，原子的振动激烈了，但如果每个原子的平均距离保持不变，物体也就不会因为温度升高而发生膨胀。 【⑴反映晶体受热后激发出的晶格波和温度的关系； ⑵对于N个原子构成的晶体，在热振动时形成3N个振子，各个振子的频率不同，激发出的声子能力也不同； ⑶温度升高，晶格的振幅增大，该频率的声子数目也增大； ⑷温度升高，在宏观上表现为吸热或放热，实质上是各个频率声子数发生变化。材料物理的解释】 3.热膨胀的物理本质。 答：由于原子之间存在着相互作用力，吸引力与斥力。力大小和原子之间的距离有关（是非线性关系，引力、斥力的变化是非对称的），两原子相互作用是不对称变化，当温度上升，势能增高，由于势能曲线的不对称性必然导致振动中心右移。即原子间距增大。 ⑴T↑原子间的平均距离↑r＞r0吸引合力变化较慢 ⑵T↑晶体中热缺陷密度↑r＜r0排斥合力变化较快 【材料质点间的平均距离随温度的升高而增大（微观），宏观表现为体积、线长的增大】 4.固体材料的导热机制。 答：⑴固体的导热包括：电子导热、声子导热和光子导热。 ①纯金属：电子导热是主要机制； ②合金：声子导热的作用增强； ③半金属或半导体：声子导热、电子导热； ④绝缘体：几乎只有声子导热一种形式，只有在极高温度下才可能有光子导热存在。 ⑵气体：分子间碰撞，可忽略彼此之间的相互作用力。 固体：质点间有很强的相互作用。 5.焓和热容与加热温度的关系。P11。图1.8 ⑴①有潜热，热容趋于无穷大；⑵①无潜热，热容有突变
瓦楞纸板的构成 瓦楞纸板始于１８世纪末，１９世纪初因其量轻而且价格便宜，用途广泛，制作简易，且能回收甚至重复利用，使它的应用有了显著的增长。到２０世纪初，已获得为各种各样的商品制作包装而全面的普级、推广和应用。由于使用瓦楞纸板制成的包装容器对美化和保护内装商品有其独特的性能和优点，因此，在与多种包装材料的竞争中获得了极大的成功。成为迄今为止长用不衰并呈现迅猛发展的制作包装容器的主要材料之一。 瓦楞纸板是由面纸、里纸、芯纸和加工成波形瓦楞的瓦楞纸通过粘合而成。根据商品包装的需求，瓦楞纸板可以加工成单面瓦楞纸板、三层瓦楞纸板、五层、七层、十一层等瓦楞纸板（如图一、图二、图三）。单面瓦楞纸板一般用作商品包装的贴衬保护层或制作轻便的卡格、垫板以保护商品在贮存的运输过程中的震动或冲撞，三层和五层瓦楞纸板在制作瓦楞纸箱中是党用的。许多商品的包装通过三层或五层瓦楞纸板进行恰恰相反当而精美的包装，在瓦楞纸箱或瓦楞纸盒的表面印制靓丽多彩的图形和画面，不但保护了内在的商品，而且宣传和美化了内在的商品。目前，许多三层或五层瓦楞纸板制作的瓦楞纸箱或瓦楞纸盒已堂而皇之的直接上了销售柜台，成了销售包装。七层或十一层瓦楞纸板主要为机电、烤烟、家俱、摩托车、大型家电等制作包装箱。在特定的商品中，可以用这种瓦楞纸板组合制成内、外套箱，便于制作，便于商品的盛装、仓储和运输。近年来，根据环保的需要和国家相关政策的要求，这类瓦楞纸板制作的商品包装，有逐渐取代木箱包装的趋势。 瓦楞纸板的楞形和波形型状 一、瓦楞纸板的楞形 不同波纹形状的瓦楞，粘结成的瓦楞纸板的功能也有所不同。即使使用同样质量的面纸和里纸，由于楞形的差异，构成的瓦楞纸板的性能也有一定区别。目前国际上通用的瓦楞楞形分为四种，它们分别是Ａ型楞、Ｃ型楞、Ｂ型楞和Ｅ型楞。它们的技术指标和要求见表一。Ａ型楞制成的瓦楞纸板具有较好的缓冲性，富有一定的弹性，Ｃ型楞较Ａ型楞次之。但挺度和抗冲击性优于Ａ型楞；Ｂ型楞排列密度大，制成的瓦楞纸板表面平整，承压力高，适于印刷；Ｅ型楞由于薄而密，更呈现了它的刚强度。 二、瓦楞的波形形状 构成瓦楞纸板的波形瓦楞纸的楞形形状分为Ｖ形、Ｕ形和ＵＶ形。 Ｖ形瓦楞波形的特征是：平面抗压力值高，使用中节省粘合剂用量，节约瓦楞原纸。但这种波形的瓦楞做成的瓦楞纸板缓冲性差，瓦楞在受压或受冲击变霰后不容易恢复。 Ｕ形瓦楞波形的特征是：着胶面积大，粘结牢固，富有一定弹性。当受到外力冲击时，不象Ｖ形楞那样脆弱，但平面扩压力强度不如Ｖ形楞。 根据Ｖ形楞和Ｕ形楞的性能特点，目前已普遍使用综合二者优点制作的ＵＶ形瓦楞辊。加工出来的波形瓦楞纸，既保持了Ｖ形楞的高抗压力能力，又具备Ｕ形楞的粘合强度高，富有一定弹性的特点。目前，国内外的瓦楞纸板生产线的瓦楞辊均采用这种ＵＶ形状的波形瓦楞辊。 表十三
或
杨氏模量 其中，表示杨氏模数，表示正向应力，表示正向应变。 杨氏模量以英国科学家托马斯·杨命名。 各种物料的杨氏模数约值 楊氏模量取决于材料的组成。举例来说，大部分金属在合金成分不同、热处理在加工过程中的应用，其楊氏模量值会有5％或者更大的波动。正如以下的很多材料的楊氏模量值非常接近。
? (1牛顿每平方毫米为1MPa) ? (1千牛顿每平方毫米为1GPa) 剪切模量 剪力模数（shear modulus）是材料力学中的名词，弹性材料承受剪应力时会产生剪应变，定义为剪应力与剪应变的比值。公式记为 其中，表示剪力模数，表示剪应力，表示剪应变。在均质且等向性的材料中： 其中，是杨氏模数(Young's modulus )，是泊松比(Poisson's ratio)。
体积模量 压缩示意图 体积模量（）也称为不可压缩量，是材料对于表面四周压强产生形变程度的度量。它被定义为产生单位相对体积收缩所需的压强。它在SI单位制中的基本单位是帕斯卡。 定义 体积模量可由下式定义： 其中为压强，为体积，是压强对体积的偏导数。体积模量的倒数即为一种物质的压缩率。 还有其他一些描述材料对应变的反应的物理量。比如剪切模量描述了材料对剪切应变的反应；而杨氏模量则描述了材料对线性应变的反应。对流体而言，只有体积模量具有意义。而对于不具有各向同性的固体材料（如纸、木等），上述三种弹性模量则不足以描述这些材料对应变的反应。 热力学关系 严格的说，体积模量是一个热力学量。说明在何种温度变化条件下对体积模量是有必要的。等温体积模量（）以及定熵（绝热）体积模量（）或其他形式都是可能出现的。实践中上述区分只是用于对气体的讨论中。 对于气体，绝热体积模量大约由下式给出： 而等温体积模量大约由下式给出：
※ 材料的导电性能 1、 霍尔效应 电子电导的特征是具有霍尔效应。 置于磁场中的静止载流导体，当它的电流方向与磁场方向不一致时，载流导体上平行于电流和磁场方向上的两 个面之间产生电动势差，这种现象称霍尔效应。 形成的电场E H ，称为霍尔场。表征霍尔场的物理参数称为霍尔系数，定义为： 霍尔系数R H 有如下表达式：e n R i H 1 ± = 表示霍尔效应的强弱。霍尔系数只与金属中自由电子密度有关 2、 金属的导电机制 只有在费密面附近能级的电子才能对导电做出贡献。 利用能带理论严格导出电导率表达式： 式中： nef 表示单位体积内实际参加传导过程的电子数； m *为电子的有效质量，它是考虑晶体点阵对电场作用的结果。 此式不仅适用于金属，也适用于非金属。能完整地反映晶体导电的物理本质。 量子力学可以证明，当电子波在绝对零度下通过一个完整的晶体点阵时，它将不受散射而无阻碍的传播，这时 电阻为零。只有在晶体点阵完整性遭到破坏的地方，电子波才受到散射(不相干散射)，这就会产生电阻——金属产生电阻的根本原因。由于温度引起的离子运动(热振动)振幅的变化(通常用振幅的均方值表示)，以及晶体中异类原子、位错、点缺陷等都会使理想晶体点阵的周期性遭到破坏。这样，电子波在这些地方发生散射而产生电阻，降低导电性。 3、 马西森定律 （P94题11） 试说明用电阻法研究金属的晶体缺陷（冷加工或高温淬火）时威慑年电阻测量要在低温下进行。 马西森（Matthissen ）和沃格特（V ogt ）早期根据对金属固溶体中的溶质原子的浓度较小，以致于可以略去它们 之间的相互影响，把金属的电阻看成由金属的基本电阻ρL(T)和残余电阻ρ?组成，这就是马西森定律（ Matthissen Rule ），用下式表示： ρ?是与杂质的浓度、电缺陷和位错有关的电阻率。 ρL(T)是与温度有关的电阻率。 4、 电阻率与温度的关系 金属的温度愈高，电阻也愈大。 若以ρ0和ρt 表示金属在0 ℃和T ℃温度下的电阻率，则电阻与温度关系为: 在t 温度下金属的电阻温度系数： 5、 电阻率与压力的关系 在流体静压压缩时，大多数金属的电阻率降低。 在流体静压下金属的电阻率可用下式计算 式中：ρ0表示在真空条件下的电阻率；p 表示压力；φ是压力系数(负值10-5~10-6 )。 正常金属（铁、钴、镍、钯、铂等），压力增大，金属电阻率下降；反常金属（碱土金属和稀土金属的大部分） 6、 缺陷对电阻率的影响：不同类型的缺陷对电阻率的影响程度不同，空位和间隙原子对剩余电阻率的影响和金属 杂质原子的影响相似。点缺陷所引起的剩余电阻率变化远比线缺陷的影响大。
瓦楞纸板知识 瓦楞纸板是目前世界上用量最大、使用最普遍的包装材料。瓦楞纸板也叫坑纸板,它是先将瓦楞原纸加工成瓦楞状，然后用胶粘剂由两面将表层粘合起来，使纸板中层呈空心结构，具有较高的强度、挺度、硬度、耐压、耐破、延伸性及弹性等。 瓦楞纸板产生于19世纪末期。1871年，美国人艾伯特·琼斯最先研究将单一的瓦楞纸加贴一层衬纸后，用于灯泡、灯罩、玻璃瓶等易碎产品的包装，并第一个取得瓦楞包装技术的专利，之后经过改进,形成双面的瓦楞纸板, 现在已发展成为5层的双瓦楞、7层的三瓦楞、11层的四瓦楞纸板，强度不断提升，使用范围也越来越广。 近20年来，瓦楞纸包装在我国迅猛的发展。目前，我国已成为世界上第二大瓦楞纸板生产国和消费国，仅次于美国，产量约占世界的五分之一。瓦楞纸板之所以得到广泛的应用，是因为它有众多优于其他包装材料的特性。它成本低廉，可节约木材、金属等资源；它重量轻，能折叠，可以节省运输和仓储费用；它可塑性强，易于制造，可根据内装物的需要进行裁切、接合；它具有刚柔兼备的保护性，可以印刷出精美的图案来美化产品；并且它易于回收再利用，无公害，符合环保的要求。 如此多的优点，促使瓦楞纸板飞速发展，日益普及，现已广泛应用于食品饮料、日用百货、玻璃陶瓷、电子电器等各个行业。因此，对瓦楞纸板有一个更加深入的了解就非常必要了。下面我们就从以下三个方面来学习。 一、瓦楞纸板的结构种类 二、瓦楞纸板的生产工艺 三、瓦楞纸板的性能检验 我们先来看一、瓦楞纸板的结构种类 瓦楞纸板是将瓦楞原纸加工成瓦楞形状后与箱纸板粘接在一起形成的多层纸板。我们以五层双瓦楞纸板为例，先简单认识一下它的结构名称。上面的一层叫面纸，起瓦楞的纸叫瓦楞纸或叫芯纸，夹在两瓦楞中间的纸叫中纸，也叫夹芯纸。下面的一层也是面纸，通常叫里纸或底纸。这里注意一下,双层以上瓦楞的纸板,挨着里纸的瓦楞波浪大一些,挨着面纸的瓦楞小一些,这是为了保证纸板表面平整,适于印刷，增加纸板内层的缓冲性能，避免出现蹋楞的现象. 下面我们就具体来了解瓦楞纸板的结构。 瓦楞纸板由瓦楞原纸和箱纸板组成。 用来制作瓦楞纸和中纸（夹芯纸）的较薄一些的纸就是瓦楞原纸，定量在110-200 g/m2（当然，这个定量是我国的规定，进口瓦楞原纸的定量范围一般是90 g/m2～180 g/m2）.国外原纸一般用磨木浆或半化学浆制造，也有掺部分回收浆的；国产原纸一般以草浆为主，配用部分化学浆或回收浆，质量比国外的原纸差。在国标里，把瓦楞原纸按质量分为A 、B、C、D四个等级,其中A级纸叫高强瓦,B级叫普通瓦,C级和D级已逐渐被淘汰. 在工作中，为了方便识别，有些纸板厂对固定定量的瓦楞原纸用字母或数字来表示，可以见到的有： 1纸：100 g/m2 2纸：112 g/m2 3纸：105-115 g/m2 +纸：120 g/m2 S纸：140 g/m2 5纸：150 g/m2
物理性能测试仪器 原值50万以上的对外提供共享服务的大型科学仪器设备总量为20333台（套），其中物理性能测试仪器的数量为1875台（套），占总量的9.2%。物理性能测试仪器中，力学性能测试仪器1002台（套），其他227台（套），光电测量仪器215台（套），颗粒度测量仪器178台（套），声学振动仪器175台（套），大地测量仪器46台（套），探伤仪器32台（套）。
1 脉冲激光溅射沉积系统PLD-450 JGF600 中国上海大学上海 2 激光再生放大器PRO-FIKXP 美国上海大学上海 3 荧光光谱仪FLSP920 英国上海大学上海 4 动态力学分析仪Q800 DMA 美国上海大学上海 5 物理特性测量系统 PPMS-9T 美国上海大学上海 6 水分吸附仪IGAsorp 英国上海大学上海 7 声源定位分析系统GFAI Star48 德国上海市环境科学研究院上海 8 电子万能测试机5569 美国上海市伤骨科研究所上海 9 比表面积和孔隙度分析仪ASAP2020-M 美国上海市检测中心上海 10 光散射法颗粒计数器CLS-1000 美国上海市检测中心上海 11 光测量系统8164B 德国上海市检测中心上海 12 光功率计校准装置IQ-12000 加拿大上海市检测中心上海 13 耐光及耐气候色牢度试验机Ci3000+ 美国上海市服装研究所上海 14 日晒色牢度试验机Ci4000 美国上海市服装研究所上海 15 脉冲试验台BI 1002 ARF 意大利上海市塑料研究所上海 16 拉力试验机Z010 德国上海市塑料研究所上海 17 臭氧老化试验机Argentox Ozone 500 德国上海橡胶制品研究所上海 18 激光粒度分析仪Mastersizer 2000 英国上海市涂料研究所上海 19 万能材料实验机LR-50 英国上海市合成树脂研究所上海 20 拉力机AG-50kNE 日本上海市合成树脂研究所上海 21 万能材料试验机SHT5106 中国上海市机械制造工艺研究所有限公司上海 22 电液伺服疲劳试验机及电子引伸计810 Material test system 美国上海市机械制造工艺研究所有限公司上海 23 试验机配套高温炉及引伸仪ZWICK 德国上海市机械制造工艺研究所有限公司上海 24 便携式超声波相控阵检测仪Olympus OmniScan MX 美国上海市机械制造工艺研究所有限公司上海 25 万能试验机300t SHT4306-W 中国上海市机械制造工艺研究所有限公司上海 26 微机电子万能试验机CMT4204，CMT5305 中国上海市机械制造工艺研究所有限公司上海 27 万能材料试验机附试验机配套高温炉及引伸仪BXC-FR250 德国上海市机械制造工艺研究所有限公司上海 28 轴承压摆疲劳试验台PLS-700 中国上海市轴承技术研究所上海 29 关节轴承磨损试验机PLS-100 中国上海市轴承技术研究所上海 30 关节轴承磨损试验机PLS-300 中国上海市轴承技术研究所上海 31 轴承高速摆动试验台NSDZ-50 中国上海市轴承技术研究所上海 32 液压万能专用试验机ZGPJ19200 中国上海市轴承技术研究所上海 33 巴克豪森应力测试仪Bearing Sca 芬兰上海市轴承技术研究所上海 34 轴承高速摆动试验台NSDZ-20 中国上海市轴承技术研究所上海 35 部件温度冲击设备TC405-Ⅱ中国上海半导体照明工程技术研究中心上海 36 高低温交变湿热箱HUT410P 中国上海半导体照明工程技术研究中心上海 37 快速温度变化试验箱TU403-10 中国上海半导体照明工程技术研究中心上海 38 熔融玻璃旋转粘度计RSV-1600 中国中国建材国际工程集团有限公司上海 39 光谱椭偏仪SenPro 德国中国建材国际工程集团有限公司上海
《材料物理性能复习资料整理》 一、名词解释 物质的磁化：物质在磁场中受磁场的作用呈现一定磁性的现象。 自发极化：铁磁性材料在没有外加H时，原子磁矩趋于同向排列而发生的磁化。 软磁材料：是指磁滞回线瘦长，μ高、H c小、M r低，并且磁化后容易退磁的磁性材料。硬磁材料：是指磁滞回线短粗，μ低、H c大、M r高，并且磁化后很难退磁的磁性材料。磁致伸缩：铁磁体在磁场中被磁化时，其形状和尺寸都会发生变化，这种现象称为磁致伸缩效应。 PN结：是指在同一块半导体单晶中P型掺杂区域N型掺杂区的交界面附近的区域。 禁带：在能带结构中能态密度为零的能量区间。 超导电性：在一定条件下（温度、磁场、压力）材料的电阻突然消失的现象称为超导电性。马基申定则：马基申等人把固溶体电阻率看成由金属基本电阻率ρ(T)和残余电阻ρ残组成。 这表明在一级近似下，不同散射机制对电阻率的贡献可以用加法求和。 激活介质：实现粒子数反转的介质具有对光的放大作用，称为激活介质。 因瓦效应：将与因瓦反常相关联的其它物理特性的反常行为统称为因瓦效应。 磁介质：能被磁场磁化的物质。 技术磁化：是指在外磁场的作用下，铁磁体从完全退磁状态磁化至饱和的内部变化过程。磁畴：是指在未加磁场时铁磁体内部已经磁化到饱和状态的小区域。 铁电畴：铁电体中自发极化方向一致的微小区域。 N型半导体：在本征半导体中掺入5价元素（磷，砷，锑）使晶体中的自由电子的浓度极大地增加而形成的以电子为多子的杂质半导体称为N型半导体。 第一类超导体：指大多数纯金属超导体，在超导态下磁通从超导体中全部逐出，具有完全的迈斯纳效应（完全的抗磁性）。这类导体称为第一类超导体。 介质损耗：电介质在外电场作用下，其内部会有发热现象，这说明有部分电能已转化为热能耗散掉，这种介质内的能量损耗称为介质损耗。 光致发光：通过光的辐射将材料中的电子激发到高能态从而导致发光，称为光致发光。 杜隆-珀替定律：恒压下，元素的原子摩尔热容为25J/(K?mol)。 二、简答题 1.请从能量式波长（频率）范围详细划分电磁波谱 （1）无线电波——波长从108~1013nm （2）微波——波长从106~108nm （3）红外线——波长从103~106nm （4）可见光——波长390~700nm （5）紫外线——波长从10~390nm （6）伦琴射线——波长10-3~100nm （7）γ射线——波长从10-5~0.1nm
一章 1、原子间的键合类型有几种？（P1) 金属键、离子键、共价键、分子键和氢键 2、什么是微观粒子的波粒二象性？（P1） 光子这种微观粒子表现出双重性质——波动性和粒子性，这种现象叫做波粒二象性。 3、什么是色散关系？什么是声子？声子的性质？（P20、P25） 将频率和波矢的关系叫做色散关系。 声子就是晶格振动中的独立简谐振子的能量量子。 性质：（1）声子的粒子性：声子和光子相似，光子是电磁波的能量量子，电磁波可以认为是光子流，光子携带电磁波的能量和动量。 （2）声子的准粒子性：准粒子性的具体表现：声子的动量不确定，波矢改变一个周期或倍数，代表同一振动状态，所以不是真正的动量。 4、声子概念的意义？（P25） （1）可以将格波雨物质的相互作用过程理解为，声子和物质的碰撞过程，使问题大大简化，得出的结论也正确。 （2）利用声子的性质可以确定晶格振动谱。 5、简述高聚物分子运动的特点。（P29） （1）运动单元的多重性（2）分子运动时间的依赖性（3）分子运动的温度依赖性6、影响高聚物玻璃化温度的因素（P33） （1）分子链结构的影响（2）分子量的影响（3）增塑剂的影响（4）外界条件的影响 7、影响高聚物流动温度的因素（P39） (1) 分子量（2）分子间作用力（3）外力 8、线性非晶高聚物的力学状态？（P29） 二章 1、材料的热学性能的内容。(P41) 材料的热学性能包括热容、热膨胀、热传导、热稳定性、熔化和升华等。 2、什么是热容？（P42）什么是杜隆-柏替定律和奈曼-柯普定律（P43） 热容是分子或原子热运动的能量随温度而变化的物理量，其定义是物体温度升高1K所需要增加的能量。 杜隆-珀替定律：恒压下元素的原子热容为25J/(k·mol)； 奈曼-柯普定律：化合物分子热容等于构成此化合物各元素原子热容之和。 3、试述线膨胀系数与体膨胀系数的关系。（P50） 4、请分析热膨胀与其他性能的关系。（P49） 5、影响材料热膨胀系数的因素。（P50） （1）化学组成、相和结构的影响（2）化学键的影响（3）相变的影响 6、简述影响热导率的因素。（P55） （1）温度的影响（2）显微结构的影响（3）化学组成的影响 （4）复相材料的热导率（5）气孔的影响 7、什么是热稳定性？无机材料受热损坏类型有几种？（P60） 热稳定性是指材料承受温度的急剧变化而不致破坏的能力。
纸箱外径尺寸、制造尺寸、内径尺寸的关系及相互转换表 三大名词解释: 1、内径尺寸,或内尺寸:就是瓦楞纸箱成箱后的内部空间尺寸,比内装物的整体尺寸略大。 2、生产尺寸,或制造尺寸:内径尺寸加所使用瓦楞纸板的厚度为制造尺寸。 3、外径尺寸,或外尺寸: 实际制造的尺寸加所使用瓦楞纸板的厚度为外径尺寸。 三大尺寸产生的原因: 大家都知道,纸箱就是用瓦楞纸板生产加工做出来的,瓦楞纸板就是有一定厚度的,分为A、B、C、E、F等楞型,瓦楞纸板的厚度由瓦楞高度决定,相同的瓦楞,坑数起高,其厚度也就越高;生产纸箱时,为了使瓦楞纸板良好的弯折,通过压线破坏瓦楞纸板内部的瓦楞结构、使其里纸收缩,面纸延伸,成波浪型,现在薄刀分纸压痕机仅对里线压线,面纸上没有两条压痕线,就是平整的。正就是源于这个原因才产生了上面所说到的三种尺寸。 纸箱外径尺寸、制造尺寸、内径尺寸的关系示意图:
三个尺寸大小排名:纸箱外径> 生产尺寸> 内径尺寸。 通过上图,我们可以瞧到瓦楞纸箱的外径尺寸=瓦楞纸箱内径尺寸+两个瓦楞纸板的厚度。 示意图中就是用点对平压线方法,平常我们可能会遇到三点式或五点式压线方法成型瓦楞纸箱,其目的也就是一样,通过压线轮底线的凸出部分把瓦楞纸板的受压部位挤进瓦楞纸板的中心位置。 瓦楞纸箱的内径尺寸比瓦楞纸箱展开时线与压线间的距离要略短一些,因为折弯处基本没有空隙,基本就是实的,越高瓦楞纸板的被折弯的长度越多。 纸箱内径、制造尺寸、外径尺寸转换表: 备注: 1、以上仅为各瓦楞的最高限值的转换,纸板厂实际生产时,各瓦楞基本就是走低限,可以省不小材料。瓦楞大小范围值可参考上面给出的两篇专题。 2、当客户有特殊要求时,请依实际需要而定; 3、对于其它纸箱,如异型箱的尺寸转换,可参照以上规律进行相应的变化。 总之在瓦楞纸箱的生产中,要根据使用的生产设备、不同的生产工艺、所使用的不同楞型纸板,以及内装商品的种类与性质来确定,才能制造出保护商品、美化商品的瓦楞纸箱。
石油的组分分析和物理性质测定 一、实习目的 石油的性质包括物理性质和化学组成，二者之间有密切的联系，了解石油的性质对石油地质研究和评价石油的工业品质有着十分重要的意义。通过观察和简易的实验演示了解：（1）石油的主要族组分组成分析；（2）石油的基本物理性质。 二、实习内容和方法 （一）石油馏份试验 石油是由各种碳氢化合物为主的有机化合物所组成的，每一种化合物均有一定的沸点和凝点。按一定的温度间隔蒸馏切割出不同沸点范围的原油组分，为原油的一个馏分。 实验时称50g 油样，倒入恩氏蒸馏烧瓶中（图实1-1），将烧瓶均匀加温，记下馏出第一滴时的温度（初馏点）及温度为150℃、170℃、210℃、230℃、250℃、270℃、300℃时馏出的体积，根据下式可计算各馏分的数量： 式中：V n ：为每一馏分含量（体积百分数）； Vc ：为每一馏分馏出量（ml ）； Wo ：为油样量（g ）； D 420：为20℃时油样的比重。 （二）石油组分分析 石油的组分，包括饱和烃、芳烃、胶质和沥青质。根据石油中不同组分的化合物同吸附剂间的吸附性能不同，以及各种有机冲洗剂的极性不同，其脱附快慢也不同的原理，选择适当的吸附剂配比及冲洗剂的用量，可以把原油中各族组分分离。目前常采用柱色层法，以硅胶和氧化铝为吸附剂，用正己烷和无水乙醇、苯与上述组分相似性质的溶剂作为冲洗剂，冲洗色层柱，从而将原油各组分分离。 试验时，首先将脱硫、脱水并经馏程切割（210℃以上馏份）的原油溶于正己烷中，静置后用滤纸脱去沥青质，再将滤液通过漏斗倒入色层柱中，见图实1-2；然后用正己烷淋洗脱附饱和烃，收集冲洗液，自然挥发干即可得出含量。再用苯淋洗脱附芳烃，收集冲洗液得其含量；残留在色层柱上的为胶质，是吸附能力极强的含氧、氮、硫的非烃化合物，可由减差法计算其含量。若要专门研究可用苯—甲醇将其全部冲洗下来。若定量分析时，一切仪器用品均应事先洗净，严格称重。 （三）石油的物理性质 1. 石油颜色的观察 石油颜色的深浅取决于胶质和沥青质的含量。一般胶质和沥青质含量愈高，颜色愈深。 观察原油的颜色有两种方法，一种是在透射光下观察，即将样品朝光源方向，观察试管中对着眼睛一侧的颜色。若原油色深，透明度差，可摇动原油样品，观察留在试管壁上原油薄膜的颜色。另一种是在反射光下的观察，即向着光源一侧试管壁的颜色，常有荧光颜色干扰，不常采用。 %100/204 ?=D W V V o c n
材料物理性能 第一章 考点1. 电子理论的发展经历了三个阶段，即古典电子理论、量子自由电子理论和能带理论。古典电子理论假设金属中的价电子完全自由，并且服从经典力学规律； 量子自由电子理论也认为金属中的价电子是自由的，但认为它们服从量子力学规律；能带理论则考虑到点阵周期场的作用。 考点2. 费米电子 在T = 0K时，大块金属中的自由电子从低能级排起，直到全部价电子均占据了相应的能级为止。具有能量为EF(0)以下的所有能级都被占满，而在EF(0)之上的能级都空着，EF(0)称为费米能，是由费米提出的，相应的能级称为费米能级。 考点3. 四个量子数 1、主量子数n 2、角量子数l 3、磁量子数m 4、自旋量子数ms 考点4. 思考题 1、过渡族金属物理性能的特殊性与电子能带结构有何联系？ 过渡族金属的 d 带不满，且能级低而密，可容纳较多的电子，夺取较高的 s 带中的电子，降低费米能级。 第二章 考点5. 载流子 载流子可以是电子、空穴，也可以是离子、离子空位。材料所具有的载流子种类不同，其导电性能也有较大的差异，金属与合金的载流子为电子，半导体的载流子为电子和空穴，离子类导电的载流子为离子、离子空位。而超导体的导电性能则来自于库柏电子对的贡献。 考点6. 杂质可以分为两类 一种是作为电子供体提供导带电子的发射杂质，称为“施主”；另一种是作为电子受体提供价带空穴的收集杂质，称为“受主”。 掺入施主杂质后在热激发下半导体中电子浓度增加(n>p)，电子为多数载流子，简称“多子”，空穴为少数载流子，简称“少子”。这时以电子导电为主，故称为n型半导体。施主杂质有时也就称为n型杂质。 在掺入受主的半导体中由于受主电离(p>n)，空穴为多子，电子为少子，因而以空穴导电为主，故称为p型半导体。受主杂质也称为p型杂质。 考点7. 我们把只有本征激发过程的半导体称为本征半导体。 考点8. 在同一种半导体材料中往往同时存在两种类型的杂质，这时半导体的导电类型主要取决于掺 杂浓度高的杂质。 随着温度的升高本征载流子的浓度将迅速增加，而杂质提供的载流子浓度却不随温度而改变。因此，在高温时即使是杂质半导体也是本征激发占主导地位，呈现出本征半导体的特征(n≈p)。一般半导体在常温下靠本征激发提供的载流子甚少
安全生产十不准 一、不准酒后上班； 二、不准在严禁烟火区域吸烟玩火； 三、不准违章操作； 四、不准非工作人员随便进出要害部位； 五、不准擅自移动玩弄消防设施； 六、不准携带小孩上班； 七、不准披长发上班； 八、不准赤膊、穿短裤、裙子、拖鞋、高跟鞋进入车间生产； 九、不准擅自串岗、离岗和换岗，上班时间不准睡觉和闲荡； 十、不准携带易燃易爆物进入车间； 佳盛公司安全生产注意事项 一、个人安全职责与要求 （1）自觉遵守各项安全生产规章制度，不违章作业，并能劝阻他人的违章作业行为；（2）精确操作，认真作好各种记录； （3）能正确分析、判断和处理各种常见问题与故障； （4）按时巡回检查，发现异常情况应及时处理和报告； （5）加强文明生产管理，正确使用并妥善保管各种个人防护用品和操作工具； （6）积极参加各种安全活动，并提出安全生产合理化建议，拒绝违章作业； 二、各机台和生产人员需要掌握的安全知识 （1）各机台操作工，必须认真学习和遵守安全规程，提高操作技能，杜绝事故发生；（2）开机前要认真检查设备上是否有杂物，发现有异物要及时清除，按质按量加注润滑油，保证设备正常运行； （3）严禁洒后上岗开机，如有违章者应立即停止其工作，并报告有关部门严肃处理；（4）上班必须穿戴好必要的防护用品，严禁穿拖鞋、打赤脚； （5）调试设备一定要在关掉电源，机器停止运转的状态下进行； （6）新工人上机前必须进行安全操作规程教育，任何未经培训的人员不得随意上岗，以防造成人生设备事故的发生； （7）吸烟必须在指定的地点，要彻底消除吸烟造成的火灾隐患，否则将作为严重问题进行处理； （8）严禁在高温设备上烘烤衣物和食物，冬天严禁在高温设备及管道上取暖； （9）消防器材必须放在指定的地点，不准在其周围堆放任何杂物； （10）车间负责人要做好“三防”工作，严格搞好防火、防盗、防止各类事故发生；（11）发生事故后坚决做到三不放过，即原因未查清不放过，预防措施未落实不放过，当事人未受到教育不放过； （12）在严禁动火的区域动火工作时，必须采取防范措施，否则严禁工作； 三、各机台实际操作要求，以及应注意的有关事项 （1）操作双面机，要随时随地观察天桥上的瓦楞纸板是否正常，特别是往热板内穿纸时，要高度集中注意力，按操作程序小心谨慎进行操作，生产结束后必须关掉电源，各项设备清洗擦拭工作必须在停机状态下进行； （2）整条瓦楞纸板生产线的操作工要注意，因整条线的加热管网、管线和不少加热部件都
2Cr13（马氏型不锈钢）的热处理组织和性能研究 一、什么叫不锈钢？为什么有的不锈钢有磁性？ 在钢中含铬量大于12.5%以上，具有较高的抵抗外界介质（酸、碱盐）腐蚀的钢，称为不锈钢。根据钢内的组织状况，不锈钢可分为马氏体型、铁素体型、奥氏体型、铁素体—奥氏体型，沉淀硬化型不锈钢，依据国家标准GB3280—92规定，共有55个规定。 在日常生活中我们接触较多的奥氏体型不锈钢（有人称之为镍不锈）和马氏型不锈钢（有人称之为不锈铁，但不科学，易误解，应回避）两大类。奥氏体型不锈钢典型的牌号为0Cr18Ni9，即“304”和1Cr18Ni9Ti。马氏体型不锈钢比如有制造刀剪的不锈钢等，牌号主要有2Cr13、3Cr13、6Cr13、7Cr17等。 由于这两类不锈钢组织成分的差异，使其内装金属显微组织也不相同。奥氏体型不锈钢由于在钢中加入较高的铬和镍（含铬在18%左右，Ni在4%以上），钢的内部组织呈现一种叫奥氏体的组织状态，这种组织是没有导磁性的，不能被磁铁所吸引。 常用来作装饰材料，如不锈钢管、毛巾架、餐具、炉具等。制作刀剪类的不锈钢要采用马氏体型不锈钢。因为刀剪具有剪切物品的功能，必须有锋利度，要有锋利度必须有一定的硬度。这类不锈钢必须通过热处理使其内部发生组织转变。增加硬度后才能作刀剪。但这类不锈钢内部组织为回火马氏体，具有导磁性，可被磁铁吸引。因此不能简单地用是否有磁性来说明是不是不锈钢材料。 二、不锈钢为什么不易生锈？什么样的表面处理方法对不锈钢件最合适？ “生锈”其实质是腐蚀或称之为锈蚀，是由于钢铁表面与大气中的氧、水分及其酸、碱、盐等物质发生化学作用或电化学作用而引起的变色或腐蚀称为锈蚀。表面产生的物质是“锈”是铁的氧化物。 不锈钢为什么不易生锈，与其在基体内加入12.5%以上的铬有关。在氧化性腐败无能蚀介质中，铬能使钢表面很快地生成一层致密的钝化膜，防止金属基体被破坏。当含铬量在12.5%以上时，形成一层致密的稳定的钝化膜，防锈性能发生跃进式的实变，耐锈蚀能力大大增强，这就是为什么不锈钢中的含铬量要有12%以上的原因。 不锈钢顾名思义为不锈的钢，这里“不锈”是相对的，不是绝对的是相对于碳钢而言。不锈钢不容易生锈，但不是绝对不生锈，只是在相同条件和环境中，较碳钢而言不容易被腐蚀和生锈。 不锈钢在加入铬的同时，再加放适量的Ni、Mo、V等合金元素后，防锈性能更强。因此在防锈性能上，奥氏体型不锈钢比马氏体型不锈钢强。其次是不锈钢的耐蚀性级还与碳量、含铬量，表面处理状态有关。不锈钢随着含碳量的提高，防锈性能下降，3Cr13的防锈性能不及2Cr13。 随着钢中含量的提高，防锈性能上升。表面处理方法和状态同时影响防锈能力。刀剪表面镀铬，电解抛光、镜面抛光、砂带、手工抛光的防锈性能依次递减。但是表面镀铬工艺属于不环保有毒工艺，现在一般不再使用，所以环保不含铬酸酐电解抛光新工艺是最合适的不锈钢工件表面防腐蚀处理工艺，处理好的产品既美观光亮又防锈性能强，是现在不锈钢件表面处理的最佳工艺选择。
西 安 科 技 大 学 2011—2012学 年 第 2 学 期 考 试 试 题（卷） 学院：材料科学与工程学院 班级： 姓名： 学号：
—2012 学 年 第 2 学 期 考 试 试 题（卷） 学院：材料科学与工程学院 班级： 姓名： 学号：
材料物理性能 A卷答案 一、填空题（每空1分，共25分）： 1、电子运动服从量子力学原理周期性势场 2、导电性能介电性能 3、电子极化原子（离子）极化取向极化 4、完全导电性（零电阻）完全抗磁性 5、电子轨道磁矩电子自旋磁矩原子核自旋磁矩 6、越大越小 7、电子导热声子导热声子导热 8、示差热分析仪（DTA）、示差扫描热分析（DSC）、热重分析（TG） 9、弹性后效降低（减小） 10、机械能频率静滞后型内耗 二、是非题（每题2分，共20分）： 1、√ 2、× 3、× 4、√ 5、× 6、√ 7、× 8、× 9、× 10、√ 三、名词解释（每题3分，共15分）： 1、费米能：按自由电子近似，电子的等能面在k空间是关于原点对称的球面。特别有意义的是E=E F的等能面，它被称为费米面，相应的能量成为费米能。 2、顺磁体：原子内部存在永久磁矩，无外磁场，材料无规则的热运动使得材料没有磁性，当外磁场作用，每个原子的磁矩比较规则取向，物质显示弱磁场，这样的磁体称顺磁体。 3、魏得曼-弗兰兹定律：在室温下许多金属的热导率与电导率之比几乎相同，而不随金属的不同而改变。 4、因瓦效应：材料在一定温度范围内所产生的膨胀系数值低于正常规律的膨胀系数值的现象。
5、弛豫模量：教材P200 四、简答题（每题6分，共30分）： 1、阐述导体、半导体和绝缘体的能带结构特点。 答：①导体中含有未满带，在外场的作用下，未满带上的电子分布发生偏移，从而改变了原来的中心堆成状态，占据不同状态的电子所形成的运动电流不能完全抵消，未抵消的部分就形成了宏观电流；②绝缘体不含未满带，满带中的电子不会受外场的作用而产生偏离平衡态的分布，而一些含有空带的绝缘体，也因为禁带间隙过大，下层满带的电子无法跃迁到空带上来形成可以导电的未满带，所以绝缘体不能导电；③本征半导体的情况和绝缘体类似，区别是其禁带能隙比较小，当受到热激发或外场作用时，满带中的电子比较容易越过能隙，进入上方空的允带，从而使材料具有一定的导电能力；④掺杂半导体则是通过掺入异质元素，从而提供额外的自由电子或者额外的空穴以供下层电子向上跨越，使得跨越禁带的能量变低，电子更加容易进入上层的空带中，从而具有导电能力。 2、简述温度对金属电阻影响的一般规律及原因。 答：无缺陷理想晶体的电阻是温度的单值函数，如果在晶体中存在少量杂质和结构缺陷，那么电阻与温度的关系曲线将要变化。 在低温下，电子-电子散射对电阻的贡献显著，其他温度电阻取决于电子-声子散射。 3、何谓材料的热膨胀？其物理本质是什么？ 答：①热膨胀：材料在加热和冷却过程中，其宏观尺寸随温度发生变化的现象。 ②物理本质：在非简谐近似下，随温度增加，原子热振动不仅振幅和频率增加，其平衡位置距平均尺寸也增加，即导致振动中心右移，原子间距增大，宏观上变现为热膨胀。 4、物质的铁磁性产生的充要条件是什么？ 答：(1) 原子中必须有未填满电子的内层，因而存在未被抵消的自旋磁矩。 (2) 相邻原子间距a与未填满的内电子层半径r之比大于3，即a/r＞3。 5、内耗法测定α-Fe中碳的扩散（迁移）激活能H的方法和原理。 答：参考教材P-211 五、论述题（每题10分，共10分）：