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材料物理基础

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第零章 绪论

这样正四面体共有24个对称元素,构成正四面体群,记为T d 。正四面体的所有12个旋转对称操作构成T 群,正四面体的所有12个旋转对称操作加上中心反演构成T h 群。

这样立方体共有48个对称元素,这48个对称元素构成立方体群,记为O h ,O h 群是晶体中对称性最高的群。

立方体的所有24个旋转对称操作构成的群称为O 群。

写出下面图形所有对称操作构成的群所对应的点群,比较T d 、T h 、T 群和O 群的区别。

(a)

(b) (c) (d)

203040506070

80

I n t e n s i t y (a .u .)

2Theta (degree)

203040506070

80

I n t e n s i t y (a .u .)

2Theta(degree)

10

2030

4050607080

*

I n t e n s i t y (a .u .)

2 Theta (degree)

第二章电子衍射分析练习

请对下面电子衍射进行标定,看看可不可以直接以电镜常数20.08 计算。

1 ZnO:Tb和溶剂热法制备的ZnO

3 Y2O3纳米管

4 ZnS 和Eu2O3/ZnO同轴电缆

第三章 X 射线光电子能谱应用举例

标定下面材料的XPS 峰

0200400

60080010001200

020000400006000080000100000120000

140000

I n t e n s i t y (a .u .)

Binding Energy(eV)

0200

400

60080010001200

01000020000300004000050000

60000I n t e n s i t y (a .u .)

Binding Energy(eV)

§ 3.3 Raman 光谱

根据拉曼光谱中拉曼峰的位置,计算散射光的波长和能量(eV)。已知入射光波长

为532 nm 。其中h=6.626×10–34J ?s ,c=3×108m/s ,1eV=1.602×10–19 J 。

0200

400600

80010001200

50

100

150

I n t e n s i t y (a .u .)

Raman Shift (cm -1

)

200

400

600

800100012001400

0100200300400500

600

700

800

I n t e n s i t y (a .u .)

Raman Shift (cm-1)

第三章 小角度X 射线衍射应用举例

1 ZnS 的小角度衍射谱

12345678910

I n t e n s i t y (a .u .)

2 (degree)

计算峰的位置,计算时用到X 射线波长0.154nm ,用到布拉格公式2d sinθ=λ

1 不同浓度条件下获得SiO 2的SAXS 图谱

0.50.70.9 1.1 1.3 1.5

05001000

150020002500

3000

3500 I n t e n s i t y (a .u .)

2θ(degree)

Table 1. The measured and calculated interplanar spacing accoring to SAXS.

第五章 热分析法练习

1 ZnC 2O 4·2H 2O 的热重分析

0.60.8 1.0 1.2 1.4 1.6

5001000

I n t e n s i t y (a .u .)

2θ(degree)

200

400

600800

405060708090

100

D e r i v a t i v e W e i g h t (%/m i n )

W e i g h t l o s s (%)

Temperature(o

C)

-10

-8

-6-4-2

02 Al 2O 3纳米线的差热分析

0200

400

6008001000

93

9495969798

99100D S C (m W /m g )

T G (%)

Temperature(o

C)

-2

24

6810121416

18

2022

3 0.8gCuSO 4·5H 2O 样品受热脱水过程的热重曲线,确定各个物理过程

50

100

150

200250300

0.50

0.550.600.650.70

0.75

0.80

m a s s (g )

Temperature(o

C)

4 CaC 2O 4·H 2O 样品受热脱水过程的热重曲线,确定各个物理过程

1002003004005006007008009001000

35

404550556065707580859095100

105

W e i g h t L o s s (%)

1 下列(A),(B),(C)三种化合物将分别在IR光谱中哪一段有吸收?各因什么振动类型引起?

2 标定SiO2的红外光谱a,b 未煅烧,c离心干燥,d退火样品

3 标定ZnC 2O

4 2H 2O 的红外光谱,并写出化合物的分子式

4标定ZnO 和dopedZnO 的红外光谱

5001000150020002500

300035004000

51015202530354045505560657075

I n t e n s i t y (a .u .)

Wavenumber(cm -1

)

50010001500

20002500

300035004000

-0.5

0.00.51.01.52.02.5

3.03.5I n t e n s i t y (a .u .)

Wavenumber(cm -1

)

4 标定CaCO 3的红外光谱,并说明CaCO 3的结构

500

1000

1500

2000

2500

300035004000

0204060801003#

2#1#

T r a n s m i t t a n c e (%)

Wavenumber(cm -1

)

第七章 荧光光谱分析

1分析玉米棒状ZnO 的荧光光谱发光的起源,注意荧光光谱一般是高斯曲线,非高斯曲线一般存在多种发光过程。

30035040045050055060020004000600080001000012000

14000

I n t e n s i t y (a .u .)

wavelenth(nm)

2 分析在不同浓度的草酸和硝酸锌溶液电辅助沉积获得ZnO 纳米管阵列的荧光光谱

推导下面的光谱项和基态光谱项 400450500550

I n t e n s i t y (a .u .)

Wavelengh (nm)

推导Eu 3+ 的5D 0态的电子构型

第八章 高分辨电子显微镜

标定下面高分辨电子显微照片,能发现两个不平行晶面条纹的图片确定两个晶面,并更据这两个晶面,确定高分辨照片中晶体晶格所处的平面或者晶体晶格的投影方向。在标定中用到晶面间距和夹角公式。

立方晶格晶面间距 2

2

2

l

k h a d ++=

立方晶格晶面夹角22

222221

21

2

1

212121cos l

k h l

k h l l k k h h ++++++=

θ

1 Eu 2O 3高分辨电子显微分析

2立方ZnS 高分辨电镜

六角晶系的晶面间距与夹角公式复杂些。

六角晶系的晶面间距: 2

2

22

2

341

c l

a k hk h d +

++=

晶面夹角:2

22222

222222*********

211

22121212)(34)(34)](21[34cos c l k h k h a c l k h k h a c l l k h k h k k h h a ++++++++++=

θ

3 550o C退火处理ZnO:Tb高分辨照片

4 ZnO/Eu2O3同轴电缆的高分辨照片

第九章色坐标的计算

三刺激值 tristimulus valus

在三系统中,与待测色刺激达到色匹配所需的三种参照色刺激的量,用X, Y , Z 表示。在CIE1964系统中刺激值可以按下面方式计算:

∑?=780

380

)()(λλλ?x k X , ∑?=780

380

)()(λλλ?y k Y , ∑?=780

380

)()(λλλ?z k Z ,

其中∑?=

λ

λλ)()(100

y S k .φ(λ)为色刺激函数的光谱分布,在荧光分析中,来源于

荧光光谱,x , y , z 为CIE1964标准色度观察者的匹配函数,S (λ)为照明或者光源

的相对光谱功率分布。

材料性能参数

材料物理性能参数 表征材料在力、热、光、电等物理作用下所反映的各种特性。常用的材料物理性能参数有内耗、热膨胀系数、热导率、比热容、电阻率和弹性模量等。 内耗材料本身的机械振动能量在机械振动时逐渐消耗的现象。其基本度量是振动一个周期所消耗的能量与原来振动能量之比。测量内耗的常用方法有低频扭摆法和高频共振法。内耗测量多用于研究合金中相的析出和溶解。 热膨胀系数材料受热温度上升1℃时尺寸的变化量与原尺寸之比。常用的有线膨胀系数和体膨胀系数两种。热膨胀系数的测量方法主要有:①机械记录法;②光学记录法;③干涉仪法;④X射线法。材料热膨胀系数的测定除用于机械设计外,还可用于研究合金中的相变。 热导率单位时间内垂直地流过材料单位截面积的热量与沿热流方向上温度梯度的负值之比。热导率的测量,一般可按热流状态分为稳态法和非稳态法两类。热导率对于热机,例如锅炉、冷冻机等用的材料是一个重要的参数。 比热容使单位质量的材料温度升高1℃时所需要的热量。比热容可分为定压比热容cp 和定容比热容cV。对固体而言,cp和cV的差别很小。固体比热容的测量方法常用的有比较法、下落铜卡计法和下落冰卡计法等。比热容可用于研究合金的相变和析出过程。 电阻率具有单位截面积的材料在单位长度上的电阻。它与电导率互为倒数,通常用单电桥或双电桥测出电阻值来进行计算。电阻率除用于仪器、仪表、电炉设计等外,其分析方法还可用于研究合金在时效初期的变化、固溶体的溶解度、相的析出和再结晶等问题。 弹性模量又称杨氏模量,为材料在弹性变形范围内的正应力与相应的正应变之比(见拉伸试验)。弹性模量的测量有静态法(拉伸或压缩)和动态法(振动)两种。它是机械零部件设计中的重要参数之一。

材料物理专业《材料分析测试方法A》作业

材料物理专业《材料分析测试方法A 》作业 第一章 电磁辐射与材料结构 一、教材习题 1-1 计算下列电磁辐射的有关参数: (1)波数为3030cm -1的芳烃红外吸收峰的波长(μm ); (2)5m 波长射频辐射的频率(MHz ); (3)588.995nm 钠线相应的光子能量(eV )。 1-3 某原子的一个光谱项为45F J ,试用能级示意图表示其光谱支项与塞曼能级。 1-5 下列原子核中,哪些核没有自旋角动量? 12C 6、19F 9、31P 15、16O 8、1H 1、14N 7。 1-8 分别在简单立方晶胞和面心立方晶胞中标明(001)、(002)和(003)面,并据此回答: 干涉指数表示的晶面上是否一定有原子分布?为什么? 1-9 已知某点阵∣a ∣=3?,∣b ∣=2?,γ = 60?,c ∥a ×b ,试用图解法求r *110与r *210。 1-10 下列哪些晶面属于]111[晶带? )331(),011(),101(),211(),231(),132(),111(。 二、补充习题 1、试求加速电压为1、10、100kV 时,电子的波长各是多少?考虑相对论修正后又各是多 少? 第二章 电磁辐射与材料的相互作用 一、教材习题 2-2 下列各光子能量(eV )各在何种电磁波谱域内?各与何种跃迁所需能量相适应? 1.2×106~1.2×102、6.2~1.7、0.5~0.02、2×10-2~4×10-7。 2-3 下列哪种跃迁不能产生? 31S 0—31P 1、31S 0—31D 2、33P 2—33D 3、43S 1—43P 1。 2-5 分子能级跃迁有哪些类型?紫外、可见光谱与红外光谱相比,各有何特点? 2-6 以Mg K α(λ=9.89?)辐射为激发源,由谱仪(功函数4eV )测得某元素(固体样品) X 射线光电子动能为981.5eV ,求此元素的电子结合能。 2-7 用能级示意图比较X 射线光电子、特征X 射线与俄歇电子的概念。 二、补充习题 1、俄歇电子能谱图与光电子能谱图的表示方法有何不同?为什么? 2、简述X 射线与固体相互作用产生的主要信息及据此建立的主要分析方法。 第三章 粒子(束)与材料的相互作用 一、教材习题 3-1 电子与固体作用产生多种粒子信号(教材图3-3),哪些对应入射电子?哪些是由电子 激发产生的?

《材料物理》 课程教学大纲

《材料物理》课程教学大纲 一、课程名称(中英文) 中文名称:材料物理 英文名称:Physics of Materials 二、课程代码及性质 课程代码:0801142 课程性质:专业基础课、专业必修课 三、学时与学分 总学时:40(理论学时:40学时;实践学时:0学时) 学分:2.5 四、先修课程 大学物理、材料科学基础 五、授课对象 本课程面向材料科学与工程专业、功能材料专业学生开设。 六、课程教学目的(对学生知识、能力、素质培养的贡献和作用) 本课程的教学目的: 1、掌握材料物理(能带论、晶格振动、材料磁性)的基本理论,具备解决和分析问题的能力; 2、掌握功能材料的物理(电学、热学、磁学、光学)现象与本质规律,培养学生开发新型功能材料的能力; 3、了解功能材料的发展趋势和动态,培养学生学习新知识的能力。

七、教学重点与难点: 教学重点: 影响材料物理性质的基本理论。晶体结合、能带论、晶格振动与热学性质、

材料的磁性 教学难点: 能带论、材料的磁性、材料的介电性、超导电性 八、教学方法与手段: 教学方法: (1)以课堂讲授为主,阐述该课程的基本内容,保证主要教学内容的完成; (2)从材料的物理性质及物理现象为引导、探讨产生光、电、磁的材料物理本质,掌握重要的理论。。 教学手段: (1)运用现代教学工具,在课堂上通过PPT讲授方式,实现图文并茂,形象直观; (2)强调研究思路的创新过程,注重理论与实践相结合。每一个基本理论学习介绍后再增加介绍其带来新功能材料与器件的研究突破,引导学生的学习兴趣。 九、教学内容与学时安排 (1)总体安排 教学内容与学时的总体安排,如表2所示。 (2)具体内容 各章节的具体内容如下: 绪论(2h) 第一章晶体结构(4h) 1.1 晶格的周期性 1.2晶格的对称性 1.3 倒格子 1.4 准晶 第二章晶体结合 (4h) 2.1晶体结合的普遍描述 2.2 晶体结合的基本类型及特性

材料物理性能课后习题答案北航出版社田莳主编(供参考)

材料物理习题集 第一章固体中电子能量结构和状态(量子力学基础) 1.一电子通过5400V电位差的电场,(1)计算它的德布罗意波长;(2)计算它的波数;(3) 计算它对Ni晶体(111)面(面间距d=2.04×10-10m)的布拉格衍射角。(P5) 1 2 34 1 31192 11 11 o' (2) 6.610 = (29.1105400 1.610) =1.6710 2 K 3.7610 sin sin218 2 h h p mE m d d λ π λ θλ λ θθ - -- - = ? ????? ? =? = =?= 解:(1)= (2)波数= (3)2 2.有两种原子,基态电子壳层是这样填充的 ; ; s s s s s s s 22623 22626102610 (1)1、22p、33p (2)1、22p、33p3d、44p4d ,请分别写出n=3的所有电子的四个量子数的可能组态。(非书上内容)

3. 如电子占据某一能级的几率是1/4,另一能级被占据的几率为3/4,分别计算两个能级 的能量比费米能级高出多少k T ?(P15) 1()exp[]1 1 ln[1] ()()1/4ln 3()3/4ln 3F F F F f E E E kT E E kT f E f E E E kT f E E E kT = -+?-=-=-=?=-=-?解:由将代入得将代入得 4. 已知Cu 的密度为8.5×103kg/m 3,计算其E 0 F 。(P16) 2 2 03 23426 23 3 31 18(3/8)2(6.6310)8.510 =(3 6.0210/8)291063.5 =1.0910 6.83F h E n m J eV ππ---=????????=解: 由 5. 计算Na 在0K 时自由电子的平均动能。(Na 的摩尔质量M=22.99, .0ρ?33 =11310kg/m )(P16)

关于材料物理专业大学生职业规划书

关于材料物理专业大学生职业规划书 千里之行始于足下人生之路首先要有梦想才能迈开自己坚定的一步去达成自己的理想 孩提时代就曾梦想自己要成为一个有用之人不要求自己做个顶天立地垂名青史的杰出之人或许做个的平凡人就罢了我不是天才但 也绝非庸才每个人都是这个宇宙之中的个体都有着自己独特的一面 所以不要忽视了自己要记住每个人一生都有他自己的使命 我长大能做什么?是埋头做学问的科研员?是科技工作者电气工程师?还是做一个职业教师与教育事业相伴终生?(这一切我曾想过的)或许什么都不是样的职业关键是要靠自己的努力和拼搏 经过长久的思量思想上的挣扎后终于把自己的理想确定下来我曾问自己我自己的兴趣在方面?是物理啊这是从小就令我如痴如醉的学科是物理给了我人生前进的动力它伴我度过了懵懂的中学时代而 今我对它的兴趣更是有增无减虽然我是错误地进了数学系但我还是 会保持着对物理的钟爱对他的热情以及对美的追求我肯定自己的能 力但却有时也会遭到自己的怀疑极度的自信也是极度的不自信内心 的混乱迷茫常使我找不找方向我不是天才也绝非庸才我始终相信只 要对自己肯定得当便是对自己的鼓励 尽管做基础物理研究的人并不是能够得到很高的收入甚至做不好研究还可能不足于养家糊口也就是说这是不赚钱活这些都是摆在 自己眼前再现实不过的问题或许做一个工程师能够赚很多的钱成为 一个所谓的富人但我始终相信“钱乃身外之物不要求很高也罢”只要

摆脱自己对物质贪意一心追随自己的学术就必能作出一番业绩为了自己的兴趣或者讲是自己的理想就不得不放弃这些物质追求而是去追求自己的兴趣自己的爱好达成自己的理想于是乎终目标锁定心意已决我要去做理论物理基础研究工作踏踏实实做学问这便是我的理想所在 自我分析 兴趣爱好:听音乐看书上网羽毛球喜欢骑着车到处乱逛 仰慕的人:莱布尼茨麦克斯韦爱因斯坦海森堡薛定谔 优点:做事认真踏实能吃苦爱思考有毅力 缺点:过于固执不太爱说话有时较粗心的 大体上来说自己的优点还是蛮多的有些可能会让我受益终生助我走向成功但自身内在的缺点也不能忽视他可能是你成功路上的绊脚石所以我要尽量克服自己的缺点发扬自己的优点张扬自己的个性再者一个人既有优点也有缺点他才是一个有血有肉的人才是一个真正的——人 勤能补拙是良训一分辛苦一分得我想只要下定决心做自己喜欢的事并且加之于勤奋用汗水和勤劳锻造理想后就一定会有好的结果正确地评判自己中肯一点这才是的自我分析自我认识 学习计划 本科阶段(XX~XX) 主要任务是完成本科学业把物理和数学学好还有自一些己选修的课程下面是自己给自己定出的一个要学的课程设计

材料物理性能课后习题答案

材料物理性能习题与解答

目录 1 材料的力学性能 (2) 2 材料的热学性能 (12) 3 材料的光学性能 (17) 4 材料的电导性能 (20) 5 材料的磁学性能 (29) 6 材料的功能转换性能 (37)

1材料的力学性能 1-1一圆杆的直径为2.5 mm、长度为25cm并受到4500N的轴向拉力,若直径拉细至 2.4mm,且拉伸变形后圆杆的体积不变,求在此拉力下的真应力、真应变、名义应力和名义应变,并比较讨论这些计算结果。 解:根据题意可得下表 由计算结果可知:真应力大于名义应力,真应变小于名义应变。 1-2一试样长40cm,宽10cm,厚1cm,受到应力为1000N拉力,其氏模量为3.5×109 N/m2,能伸长多少厘米? 解: 拉伸前后圆杆相关参数表 ) ( 0114 .0 10 5.3 10 10 1 40 1000 9 4 0cm E A l F l E l l= ? ? ? ? ? = ? ? = ? = ? = ? - σ ε 10 909 .4 0? 0851 .0 1 = - = ? = A A l l ε 名义应变

1-3一材料在室温时的氏模量为3.5×108 N/m 2,泊松比为0.35,计算其剪切模量和体积模量。 解:根据 可知: 1-4试证明应力-应变曲线下的面积正比于拉伸试样所做的功。 证: 1-5一陶瓷含体积百分比为95%的Al 2O 3 (E = 380 GPa)和5%的玻璃相(E = 84 GPa),试计算其上限和下限弹性模量。若该陶瓷含有5 %的气孔,再估算其上限和下限弹性模量。 解:令E 1=380GPa,E 2=84GPa,V 1=0.95,V 2=0.05。则有 当该陶瓷含有5%的气孔时,将P=0.05代入经验计算公式E=E 0(1-1.9P+0.9P 2)可得,其上、下限弹性模量分别变为331.3 GPa 和293.1 GPa 。 1-6试分别画出应力松弛和应变蠕变与时间的关系示意图,并算出t = 0,t = ∞ 和t = τ时的纵坐标表达式。 解:Maxwell 模型可以较好地模拟应力松弛过程: Voigt 模型可以较好地模拟应变蠕变过程: )21(3)1(2μμ-=+=B G E ) (130)(103.1)35.01(2105.3)1(288MPa Pa E G ≈?=+?=+=μ剪切模量) (390)(109.3) 7.01(3105.3)21(388 MPa Pa E B ≈?=-?=-=μ体积模量. ,.,1 1 2 1 212 12 1 2 1 21 S W VS d V ld A Fdl W W S W V Fdl V l dl A F d S l l l l l l ∝====∝= ===???? ? ?亦即做功或者: 亦即面积εεεεεεεσεσεσ)(2.36505.08495.03802211GPa V E V E E H =?+?=+=上限弹性模量) (1.323)84 05.038095.0()(1 12211GPa E V E V E L =+=+=--下限弹性模量). 1()()(0)0() 1)(()1()(10 //0 ----= = ∞=-∞=-=e e e E t t t στεσεεεσεττ;;则有:其蠕变曲线方程为:. /)0()(;0)();0()0((0)e (t)-t/e στσσσσσστ==∞==则有::其应力松弛曲线方程为

材料物理性能

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

材料物理专业

材料物理专业 材料物理专业培养较系统地掌握材料科学的基本理论与技术,具备材料物理相关的基本知识和基本技能,能在材料科学与工程及与其相关的领域从事研究、教学、科技开发及相关管理工作的材料物理高级专门人才。小编今天推荐给大家的是材料物理专业,仅供参考,希望对大家有用。关注网获得更多内容。 材料物理是从物理学原理出发提供材料结构、特性与性能的一门新兴交叉学科,主要面向新能源与新信息等新功能材料探索。 材料物理专业提供物理学、材料科学、材料化学和材料物理的基本理论、基本知识和基本技能的系统学习,材料探索、制备与合成的思维与技能等方面的基本训练,以及材料加工、材料结构与性能测定及材料应用等方面的专业训练。 旨在帮助学生掌握材料物理及其相关的基础知识、基本原理和实验技能,具备运用物理学和材料物理的基础理论、基本知识和实验技能进行材料探索和技术开发的基本能力,能发展成为在材料科学与工程及其相关交叉学科(材料、物理、化学、生物、医学等)继续深造或在相应领域从事材料物理研究、教学、应用开发等方面的创新性人才。

由于当今以服务于高科技,现代工业和国防为主的现代材料或新材料的需求量越来越大,新材料的研制与开发速度也越来越快,因而涌出的新概念、新理论、新技术、新方法、新工艺、新产品和新问题越来越需要材料学家和物理学家等共同努力来归纳、整理、总结及创新。 由此产生的材料物理专业无疑是多学科知识交叉、渗透的结果。它给现代材料的研究、开发和应用以及相关科学的发展带来了新的空间。为新材料的可持续发展提供完善而系统的理论指导和技术保障。因此,材料物理专业的就业前景十分广阔。 该专业学生主要学习材料科学方面的基本理论、基本知识和基本技能,受到科学思维与科学实验方面的基本训练,具有运用物理学和材料物理的基础理论、基本知识和实验技能进行材料研究和技术开发的基本能力。 1.掌握数学、物理、化学等方面的基本理论和基本知识; 2.掌握材料制备(或合成)、材料加工、材料结构与性能测定及材料应用等方面的基础知识、基本原理和基本实验技能; 3.了解相近专业的一般原理和知识; 4.熟悉国家关于材料科学与工程研究、科技开发及相关

材料物理基础教学大纲

材料物理基础教学大纲 (Information Retrieval) (供四年制物理学专业2012级试用) 课程编号:总学时数:48 学分数:3 开课单位:物电学院 课程的性质与任务 材料科学基础课程是材料科学与工程、材料物理、材料化学等专业重要的学科基础课之一,是衔接基础课与专业课的桥梁。 通过该课程的学习, 1. 使学生掌握材料引言、晶体结构、晶体结构缺陷、非晶态结构与性质、表面结构与性质、相平衡与相图、基本动力学过程——扩散、材料中的相变、材料制备中的固态反应、烧结、腐蚀与氧化、疲劳与断裂等方面的科学原理与工程方法。 2. 全面理解材料科学中的共性规律,即材料的组成-形成(工艺)条件-结构-性能-材料用途之间相互关系及制约规律。 3. 在建立材料领域科学基础的同时,通过科学思维方法的训练,培养学生运用科学原理解决实际问题的工程能力,为将来从事材料设计及研发奠定必要的基础。 平时考核与期末考核相结合。平时考核:平时成绩占50%;期末成绩:50%形式为考核,由任课教师自行出题。 大纲内容与基本要求 第一章绪论 第一节材料结构层次 第二节工程材料常见性质与性能 第三节材料的选择 第四节材料的加工工艺、材料性能的环境效应 教学要求: 1.了解发展背景以及本课程的主要内容; 2.介绍本课程的主要特点及学习方法;

3.本课程的目的和要求。 第二章固体的晶体结构 第一节晶体结构及特性 第二节晶体结构的周期性 第三节晶体结构的对称性 第四节晶体结构的表征 第五节常见晶体结构 第六节实际晶体的结构特征 第七节倒易点阵 教学要求: 1. 使学生掌握晶体与非晶体的特点; 2. 了解空间点阵、结晶学指数、晶向与晶面的关系; 3. 掌握金属晶体的结构、非金属元素单质的晶体结构;无机化合物结构; 第三章固体的能带理论基础 第一节固体中的电子状态和能带的形成 第二节周期势场中的电子状态和能带结构 第三节布里渊区和能带理论 第四节导体、半导体和绝缘体 第五节能带理论意义及其局限性 教学要求: 1.使学生掌握能带结构示意图; 2.理解晶体中电子运动的量子状态; 3.掌握布里渊区和能带理论; 第四章晶体的结构缺陷及其运动 第一节点缺陷 第二节位错 第三节位错和缺陷相互作用 第四节晶体中位错的产生极其观察 第五节常见晶体中的特殊位错结构 第六节晶界和相界 教学要求: 1.掌握晶体缺陷的类型及缺陷反应表示法; 2.了解晶体缺陷有利于分析研究结构敏感性能的变化规律和相变、扩散、

《材料物理性能》课后习题答案

1-1一圆杆的直径为2.5 mm 、长度为25cm 并受到4500N 的轴向拉力,若直径拉细至2.4mm ,且拉伸变形后圆杆的体积不变,求在此拉力下的真应力、真应变、名义应力和名义应变,并比较讨论这些计算结果。 解: 由计算结果可知:真应力大于名义应力,真应变小于名义应变。 1-5一陶瓷含体积百分比为95%的Al 2O 3 (E = 380 GPa)和5%的玻璃相(E = 84 GPa),试计算其上限和下限弹性模量。若该陶瓷含有5 %的气孔,再估算其上限和下限弹性模量。 解:令E 1=380GPa,E 2=84GPa,V 1=0.95,V 2=0.05。则有 当该陶瓷含有5%的气孔时,将P=0.05代入经验计算公式E=E 0(1-1.9P+0.9P 2)可得,其上、下限弹性模量分别变为331.3 GPa 和293.1 GPa 。 1-6试分别画出应力松弛和应变蠕变与时间的关系示意图,并算出t = 0,t = ∞ 和t = τ时的纵坐标表达式。 解:Maxwell 模型可以较好地模拟应力松弛过程: V oigt 模型可以较好地模拟应变蠕变过程: ) (2.36505.08495.03802211GPa V E V E E H =?+?=+=上限弹性模量 ) (1.323)84 05.038095.0()(112211GPa E V E V E L =+=+=--下限弹性模量 ). 1()()(0)0() 1)(()1()(1 //0 ----= = ∞=-∞=-=e E E e e E t t t στεσεεεσετ τ ;;则有:其蠕变曲线方程为:. /)0()(;0)();0()0((0)e (t)-t/e στσσσσσστ ==∞==则有::其应力松弛曲线方程为1.0 1.0 0816.04.25 .2ln ln ln 2 2 001====A A l l T ε真应变)(91710 909.44500 60MPa A F =?==-σ名义应力0851 .0100 =-=?=A A l l ε名义应变)(99510 524.445006MPa A F T =?==-σ真应力

材料物理复习资料

第一章 1. PN型半导体 多数载流子是电子的半导体是N型半导体;多数载流子是空穴的半导体是P型半导体。 2. 浅杂质能级,深杂质能级 掺杂杂质能级距导带或价带比较近,这类能级为浅杂质能级;杂质能级距离导带和价带比较远,这类能级为深杂质能级。 3. 半导体中费米能级的位置 ⑴对于本证半导体而言,绝对温度下的费米能级 位于禁带中央,随着温度的升高,费米能级逐渐增加。 ⑵对于掺杂半导体而言,① n型半导体的E f位于 禁带的上半部,掺杂浓度越高,E f便越高,导带中的 电子越多;并且随温度的升高,E f逐渐趋向于禁带的 中间,在高温时达到本证,即E f=E i。②P型半导体的 E f位于禁带的下半部,掺杂浓度越高,E f便越低, 价带中的空穴越多;并且随温度的升高,E f逐渐从价 带方向趋向于禁带的中间,在高温时达到本证,即E f=E i。 4. 激子的概念 如果光子的能量小于禁带宽度,价带上的电子吸收了光子能量以后不足以跃迁至导带,但是,这个离开价带上的带负电的电子可以同留在价带上的带正电的空穴形成一个较弱的束缚态,这个由电子-空穴对组成的束缚态称为激子。 5. 半导体的电阻率和温度的关系 本征半导体:由于没有电离杂质的散射作用,载流子浓度仅由本征激发所决定。温度升高时,本征激发急剧增加,载流子浓度也迅速增加。因此,本征半导体的电阻率随温度的升高而单调下降。 杂质半导体: AB段:杂质电离随温度升高而增加,散射 较弱,,电阻率随温度升高而降低。 BC段:杂质电离完成,本征激发较少,载 流子浓度不随温度变化,散射随温度增加而 增加,电阻率随温度升高而增加。 C点后:本征激发强烈,载流子浓度随温度 升高而增加,浓度成了控制电阻率的主要因 素,随温度升高而降低。 6. 光吸收 本征吸收、激子吸收、杂质吸收、自由载流子吸收、声子吸收

材料物理专业就业方向与就业前景

1、材料物理专业简介 材料物理专业培养较系统地掌握材料科学的基本理论与技术,具备材料物理相关的基本知识和基本技能,能在材料科学与工程及与其相关的领域从事研究、教学、科技开发及相关管理工作的材料物理高级专门人才。 2、材料物理专业就业方向 本专业学生毕业后可在高校、科研机构和相关企事业单位从事高新技术开发和管理工作。 从事行业: 毕业后主要在电子技术、新能源、教育等行业工作,大致如下: 1、电子技术/半导体/集成电路 2、新能源 3、教育/培训/院校 4、专业服务(咨询、人力资源、财会) 5、仪器仪表/工业自动化 6、其他行业 7、学术/科研 8、石油/化工/矿产/地质 从事岗位: 毕业后主要从事研发、工艺、材料工程师等工作,大致如下: 1、研发工程师 2、工艺工程师 3、材料工程师 4、材料管理岗 5、工艺技术员 6、销售工程师 7、产品支持工程师 8、光学工程师 工作城市: 毕业后,上海、深圳、北京等城市就业机会比较多,大致如下: 1、上海 2、深圳 3、北京 4、苏州 5、广州 6、厦门 7、东莞 8、杭州 3、材料物理专业就业前景怎么样 毕业生适宜到材料相关的企业、事业、技术和行政管理部门从事应用研究、科技开发、生产技术和管理工作,适宜到科研机构、高等学校从事科学研究和教学工作,可以继续攻读材料相关的工程学科、交叉学科的硕士学位。 材料物理专业在专业学科中属于理学类中的电子信息科学类,其中电子信息科学类共9个专业,材料物理专业在电子信息科学类专业中排名第3,在整个理

学大类中排名第18位。 针对材料物理专业,招聘企业给出的工资面议最多,占比100%;3-5年工作经验要求的最多,占比50%;大专学历要求的最多,占比50%。

材料物理 题库

一、单选题 1、新相与母相之间一定存在的差异是()。 A、晶态结构 B、化学成分 C、化学成分和晶态结构 D、晶态结构或化学成分 答案:A 2、马氏体的命名是因()科学家,Martens以其名字命名的。 A、德国 B、英国 C、俄罗斯 D、美国 答案:A 3、下列情况中,哪个不是二级相变的特点?() A、有相变潜热 B、一阶偏导相等 C、有热容突变 D、二阶偏导不相等答案:A 4、下列性质不是金属玻璃特性的是()。 A、高电阻 B、高韧性 C、高硬度 D、优良磁性能 答案:B 5、下列情况中,哪个不是一级相变的特点?() A、化学位相同 B、一阶偏导不相等 C、有热容突变 D、有相变潜热 答案:C 6、下列不是马氏体转变特点的是()。 A、切变共格 B、表面浮凸 C、扩散 D、可逆性 答案:C 7、马氏体按下列哪种方式转变时,不能与母相保持共格关系。() A、变温生核,恒温瞬时长大 B、变温生核,变温长大 C、等温马氏体 D、以上都可以 答案:A 8、形变诱导马氏体相变是指在()时进行塑性变形,即可诱发马氏体相变。 A、M s以上 B、M s以下 C、M f以上 D、M f以下 答案:A 9、下贝氏体的典型形貌是()。 A、针状 B、羽状 C、盘状 D、球状 答案:A 10、在恒压条件下,自由度计算公式为()? A、f=c-p+2 B、f=c-p+1 C、f=c-p D、f=c-p-1 答案:B 二、判断题 1、共析转变是指由一个固相同时生成两个新相的相变过程。() 答案:对 2、新相生成时,若扩散速率小于相变速率则不能生成平衡相。() 答案:错

3、马氏体相变的典型特点是切变共格与表面浮凸。() 答案:对 4、马氏体相变阻力很大,需要较大的过冷度才能进行。() 答案:对 5、新相生成时一定伴随原子扩散。() 答案:错 6、缺陷处能量较高,可以为相变提供驱动力,有利于新相的生成与长大。() 答案:对 7、两相界面如果为共格相界时,新相更容易形成球状晶粒。() 答案:错 三、名词解释 1、扩散系数: 答案:指当浓度为一个单位时,单位时间内通过单位面积的气体量。 2、形状记忆效应: 答案:一定形状的材料在一定温度下制成一定形状,改变温度后加外力使其发生塑性变形,然后再反向改变温度,当温度超过该种材料的某一临界点时,无须外应力的作用又恢复原来的形状。 3、扩散型相变: 答案:特点是相变过程中有原子扩散,切相变过程受原子扩散控制。 4、热弹性马氏体: 答案:始终保持与母相共格,可随温度上升、降低而缩小、长大的马氏体。 5、C曲线: 答案:共析转变的TTT(时间-转变量-温度)曲线,每一变化均为快-慢-快都是C形,因此又称为“C曲线” 6、玻璃化温度(Tg): 答案:过冷液体冷却到某一温度Tg时,生成非晶态结构,Tg称为玻璃化温度。 四、填空题 1、扩散相变的典型代表是( )相变。 答案:珠光体 2、新相与母相之间一定伴随着( )改变。 答案:晶态结构 3、固态相变的阻力是新相的界面能和( )。 答案:应变能 4、当( )时,相变不能按平衡相图转变,生成亚稳相。 答案:扩散速率小于相变速率 5、当含碳量小于0.77%时,共析转变先共析相为( )。 答案:铁素体(或F) 6、热弹性马氏体始终与母相保持共格关系,可随着温度的升高而( )。

材料物理性能复习总结

材料物理性能复习总结

第一章电学性能 1.1 材料的导电性 ,ρ称为电阻率或比电阻,只与材料特性有关,而与导体的几何尺寸无关,是评定材料导电性的基本参数。ρ的倒数σ称为电导率。 一、金属导电理论 1、经典自由电子理论 在金属晶体中,正离子构成了晶体点阵,并形成一个均匀的电场,价电子是完全自由的,称为自由电子,它们弥散分布于整个点阵之中,就像气体分子充满整个容器一样,因此又称为“电子气”。它们的运动遵循理想气体的运动规律,自由电子之间及它们与正离子之间的相互作用类似于机械碰撞。当对金属施加外电场时,自由电子沿电场方向作定向加速运动,从而形成了电流。在自由电子定向运动过程中,要不断与正离子发生碰撞,使电子受阻,这就是产生电阻的原因。 2、量子自由电子理论 金属中正离子形成的电场是均匀的,价电子与离子间没有相互作用,可以在整个金属中自由运动。但金属中每个原子的内层电子基本保持着单个原子时的能量状态,而所有价电子却按量子化规律具有不同的能量状态,即具有不同的能级。 0K时电子所具有最高能态称为费密能E F。 不是所有的自由电子都参与导电,只有处于高能态的自由电子才参与导电。另外,电子波在传播的过程中被离子点阵散射,然后相互干涉而形成电阻。 马基申定则:,总的电阻包括金属的基本电阻和溶质(杂质)浓度引起的电阻(与温度无关);从马基申定则可以看出,在高温时金属的电阻基本取决于,而在低温时则决定于残余电阻。 3、能带理论 能带:由于电子能级间隙很小,所以能级的分布可看成是准连续的,称为能带。 图1-1(a)、(b)、(c),如果允带内的能级未被填满,允带之间没有禁带或允带相互重叠,在外电场的作用下电子很容易从一个能级转到另一个能级上去而产生电流,具有这种能带结构的材料就是导体。 图1-1(d),若一个满带上面相邻的是一个较宽的禁带,由于满带中的电子没

国内大学材料物理专业排名

071301:材料物理专业 培养目标、就业前景、开设该专业的学校名单、 专业排名及相关评价 转载本站中国大学专业评价资料,请注明“本资料来自好生源高考志愿填报系统” 专业级别:本科所属专业门类:材料科学类报读热度:★★★ 培养目标:本专业培养较系统地掌握材料科学的基本理论与技术,具备材料物理相关的基本知识和基本技能,能在材料科学与工程及与其相关的领域从事研究、教学、科技开发及相关管理工作的材料物理高级专门人才。 培养要求:本专业学生主要学习材料科学方面的基本理论、基本知识和基本技能,受到科学思维与科学实验方面的基本训练,具有运用物理学和材料物理的基础理论、基本知识和实验技能进行材料研究和技术开发的基本能力。 毕业生应获得的知识与能力: 1.掌握数学、物理、化学等方面的基本理论和基本知识; 2.掌握材料制备(或合成)、材料加工、材料结构与性能测定及材料应用等方面的基础知识、基本原理和基本实验技能; 3.了解相近专业的一般原理和知识; 4.熟悉国家关于材料科学与工程研究、科技开发及相关产业的政策,国内外知识产权等方面的法律法规; 5.了解材料物理的理论前沿、应用前景和最新发展动态,以及材料科学与工程产业的发展状况;6.掌握中外文资料查询、文献检索以及运用现代信息技术获取相关信息的基本方法;具有一定的实验设计,创造实验条件,归纳、整理、分析实验结果,撰写论文,参与学术交流的能力。 主要课程:基础物理、近代物理、固体物理、材料物理学等。 学业年限:四年 授予学位:理学或工学学士

职业方向:从事科研或在钢铁、有色金属、化工、军工、能源等相关企事业单位从事技术开发与管理。开设材料物理专业院校毕业生能力用人单位评价: 本专业毕业生能力被评为A+等级的学校有: 武汉大学西安交通大学中山大学北京科技大学 西北工业大学 本专业毕业生能力被评为A等级的学校有: 复旦大学南京大学四川大学中国科学技术大学 山东大学哈尔滨工业大学大连理工大学东北大学 兰州大学云南大学燕山大学武汉理工大学 华东理工大学湘潭大学西南科技大学河北工业大学 天津理工大学 本专业毕业生能力被评为B+等级的学校有: 南开大学东北师范大学哈尔滨工程大学贵州大学 华南师范大学南昌大学中国石油大学(华东)西南大学 合肥工业大学安徽大学济南大学青岛大学 上海大学南京信息工程大学浙江师范大学南京邮电大学 陕西科技大学西安理工大学武汉科技大学湖北大学 成都信息工程学院内蒙古工业大学西安石油大学江西理工大学 景德镇陶瓷学院武汉工程大学重庆交通大学江西科技师范学院 本专业毕业生能力被评为B等级的学校有: 太原理工大学上海应用技术学院哈尔滨理工大学中国民航大学 辽宁工业大学郑州轻工业学院青岛科技大学沈阳化工大学 台州学院淮北师范大学洛阳理工学院 本专业毕业生能力被评为C+等级的学校有: 九江学院宜春学院

《材料物理性能》课后习题答案

《材料物理性能》 第一章材料的力学性能 1-1一圆杆的直径为2.5 mm 、长度为25cm 并受到4500N 的轴向拉力,若直径拉细至 2.4mm ,且拉伸变形后圆杆的体积不变,求在此拉力下的真应力、真应变、名义应力和名义应变,并比较讨论这些计算结果。 解: 由计算结果可知:真应力大于名义应力,真应变小于名义应变。 1-5一陶瓷含体积百分比为95%的Al 2O 3 (E = 380 GPa)和5%的玻璃相(E = 84 GPa),试计算其上限和下限弹性模量。若该陶瓷含有5 %的气孔,再估算其上限和下限弹性模量。 解:令E 1=380GPa,E 2=84GPa,V 1=0.95,V 2=0.05。则有 当该陶瓷含有5%的气孔时,将P=0.05代入经验计算公式E=E 0(1-1.9P+0.9P 2) 可得,其上、下限弹性模量分别变为331.3 GPa 和293.1 GPa 。 1-6试分别画出应力松弛和应变蠕变与时间的关系示意图,并算出t = 0,t = ∞ 和 0816 .04.25.2ln ln ln 22 001====A A l l T ε真应变) (91710909.44500 60MPa A F =?==-σ名义应力0851 .010 0=-=?=A A l l ε名义应变) (99510524.445006MPa A F T =?== -σ真应力) (2.36505.08495.03802211GPa V E V E E H =?+?=+=上限弹性模量) (1.323)84 05.038095.0()(1 12211GPa E V E V E L =+=+=--下限弹性模量

《材料物理性能》测试题汇总(doc 8页)

《材料物理性能》测试题 1、利用热膨胀曲线确定组织转变临界点通常采取的两种方法是: 、 2、列举三种你所知道的热分析方法: 、 、 3、磁各向异性一般包括 、 、 等。 4、热电效应包括 效应、 效应、 效应,半导体制冷利用的是 效应。 5、产生非线性光学现象的三个条件是 、 、 。 6、激光材料由 和 组成,前者的主要作用是为后者提供一个合适的晶格场。 7、压电功能材料一般利用压电材料的 功能、 功能、 功能、 功能或 功能。 8、拉伸时弹性比功的计算式为 ,从该式看,提高弹性比功的途径有二: 或 ,作为减振或储能元件,应具有 弹性比功。 9、粘着磨损的形貌特征是 ,磨粒磨损的形貌特征是 。 10、材料在恒变形的条件下,随着时间的延长,弹性应力逐渐 的现象称为应力松弛,材料抵抗应力松弛的能力称为 。 1、导温系数反映的是温度变化过程中材料各部分温度趋于一致的能力。 ( ) 2、只有在高温且材料透明、半透明时,才有必要考虑光子热导的贡献。 ( ) 3、原子磁距不为零的必要条件是存在未排满的电子层。 ( ) 4、量子自由电子理论和能带理论均认为电子随能量的分布服从FD 分布。 ( ) 5、由于晶格热振动的加剧,金属和半导体的电阻率均随温度的升高而增大。 ( ) 6、直流电位差计法和四点探针法测量电阻率均可以消除接触电阻的影响。 ( ) 7、 由于严格的对应关系,材料的发射光谱等于其吸收光谱。 ( ) 8、 凡是铁电体一定同时具备压电效应和热释电效应。 ( ) 9、 硬度数值的物理意义取决于所采用的硬度实验方法。 ( ) 10、对于高温力学性能,所谓温度高低仅具有相对的意义。 ( ) 1、关于材料热容的影响因素,下列说法中不正确的是 ( ) A 热容是一个与温度相关的物理量,因此需要用微分来精确定义。 B 实验证明,高温下化合物的热容可由柯普定律描述。 C 德拜热容模型已经能够精确描述材料热容随温度的变化。 D 材料热容与温度的精确关系一般由实验来确定。 2、 关于热膨胀,下列说法中不正确的是 ( ) A 各向同性材料的体膨胀系数是线膨胀系数的三倍。 B 各向异性材料的体膨胀系数等于三个晶轴方向热膨胀系数的加和。 C 热膨胀的微观机理是由于温度升高,点缺陷密度增高引起晶格膨胀。 D 由于本质相同,热膨胀与热容随温度变化的趋势相同。 3、下面列举的磁性中属于强磁性的是 ( ) A 顺磁性 B 亚铁磁性 C 反铁磁性 D 抗磁性 4、关于影响材料铁磁性的因素,下列说法中正确的是 ( ) A 温度升高使得M S 、 B R 、H C 均降低。 B 温度升高使得M S 、B R 降低,H C 升高。 C 冷塑性变形使得C H μ和均升高。 D 冷塑性变形使得C H μ和均降低。 5、下面哪种效应不属于半导体敏感效应。 ( ) A 磁敏效应 B 热敏效应 C 巴克豪森效应 D 压敏效应 6、关于影响材料导电性的因素,下列说法中正确的是 ( ) A 由于晶格振动加剧散射增大,金属和半导体电阻率均随温度上升而升高。 B 冷塑性变形对金属电阻率的影响没有一定规律。 C “热塑性变形+退火态的电阻率”的电阻率高于“热塑性变形+淬火态” D 一般情况下,固溶体的电阻率高于组元的电阻率。 7、下面哪种器件利用了压电材料的热释电功能 ( ) A 电控光闸 B 红外探测器 C 铁电显示器件 D 晶体振荡器 8、下关于铁磁性和铁电性,下面说法中不正确的是 ( ) A 都以存在畴结构为必要条件 B 都存在矫顽场 C 都以存在畴结构为充分条件 D 都存在居里点 9、下列硬度实验方法中不属于静载压入法的是 ( )

材料物理性能期末复习题

期末复习题 一、填空(20) 1.一长30cm的圆杆,直径4mm,承受5000N的轴向拉力。如直径拉成3.8 mm,且体积保持不变,在此拉力下名义应力值为,名义应变值为。 2.克劳修斯—莫索蒂方程建立了宏观量介电常数与微观量极化率之间的关系。 3.固体材料的热膨胀本质是点阵结构中质点间平均距离随温度升高而增大。 4.格波间相互作用力愈强,也就是声子间碰撞几率愈大,相应的平均自由程愈小,热导率也就愈低。 .复介电常数由实部和虚部这两部分组成,实部与通常应用的介电常数一致,虚部表示了电介质中能量损耗的大小。 .当磁化强度M为负值时,固体表现为抗磁性。8.电子磁矩由电子的轨道磁矩和自旋磁矩组成。 9.无机非金属材料中的载流子主要是电子和离子。 10.广义虎克定律适用于各向异性的非均匀材料。 11.设某一玻璃的光反射损失为m,如果连续透过x块平板玻璃,则透过部分应为I0?(1-m)2x。 12.对于中心穿透裂纹的大而薄的板,其几何形状因子Y= 。 13.设电介质中带电质点的电荷量q,在电场作用下极化后,正电荷与负电荷的位移矢量为l,则此偶极矩为ql 。 14.裂纹扩展的动力是物体储存的弹性应变能的降低大于等于由于开裂形成两个新表面所需的表面能。 15.Griffith微裂纹理论认为,断裂并不是两部分晶体同时沿整个界面拉断,而是裂纹扩展的结果。16.考虑散热的影响,材料允许承受的最大温度差可用第二热应力因子表示。 17.当温度不太高时,固体材料中的热导形式主要是声子热导。 18.在应力分量的表示方法中,应力分量σ,τ的下标第一个字母表示方向,第二个字母表示应力作用的方向。 19.电滞回线的存在是判定晶体为铁电体的重要根据。 20.原子磁矩的来源是电子的轨道磁矩、自旋磁矩和原子核的磁矩。而物质的磁性主要由电子的自旋磁矩引起。 21. 按照格里菲斯微裂纹理论,材料的断裂强度不是取决于裂纹的数量,而是决定于裂纹的大小,即是由最危险的裂纹尺寸或临界裂纹尺寸决定材料的断裂强度。 22.复合体中热膨胀滞后现象产生的原因是由于不同相间或晶粒的不同方向上膨胀系数差别很大,产

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