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大一材料化学知识点一、材料分类和材料性质1. 金属材料金属材料是由金属元素组成的材料，具有良好的导电性、导热性和可塑性。
常见的金属材料包括铁、铝、铜等。
金属材料在工业生产和建筑领域得到广泛应用。
2. 非金属材料非金属材料主要由非金属元素或化合物组成，具有较差的导电性和导热性。
常见的非金属材料有陶瓷、聚合物和复合材料等。
非金属材料在电子、医疗和环保等领域有重要应用价值。
3. 高分子材料高分子材料是由长链分子组成的材料，具有良好的可塑性和耐磨性。
常见的高分子材料有塑料、橡胶和纤维素等。
高分子材料广泛应用于塑料制品、橡胶制品和纺织品等行业。
4. 纳米材料纳米材料是指具有纳米级尺寸的材料，具有特殊的物理和化学性质。
常见的纳米材料有纳米颗粒、纳米管和纳米线等。
纳米材料在电子、光电和医学等领域发展迅速，具有广阔的应用前景。
二、材料结构和组织1. 晶体结构晶体结构是指材料中原子或离子的排列方式。
晶体结构的种类包括立方晶系、正交晶系和六方晶系等。
不同的晶体结构决定了材料的物理和化学性质。
2. 晶体缺陷晶体缺陷是指晶体中存在的原子或离子排列不完整的区域。
常见的晶体缺陷包括点缺陷、线缺陷和面缺陷等。
晶体缺陷对材料的强度和导电性能有重要影响。
3. 材料组织材料组织是指材料中各种组成成分的分布和排列方式。
常见的材料组织有均匀组织、层状组织和颗粒组织等。
不同的材料组织决定了材料的宏观性能和微观行为。
三、材料性能1. 机械性能机械性能是指材料在外力作用下的表现。
常见的机械性能包括强度、硬度和韧性等。
不同的材料具有不同的机械性能，适用于不同的工程应用。
2. 热学性能热学性能是指材料在热力学过程中的表现。
常见的热学性能包括热导率、膨胀系数和热稳定性等。
热学性能对材料的加工和使用具有重要的影响。
3. 电学性能电学性能是指材料在电场中的表现。
常见的电学性能包括电导率、介电常数和电阻率等。
不同的材料具有不同的电学性能，适用于不同的电子器件制备。
材1.晶体：晶体是指一种内部粒子（原子、分子、离子）或粒子集团在空间按一定规律周期性重复排列而成的固体。
这种晶体结构的周期性是指一定数量和种类的粒子（或粒子集团）在空间排列时，在一定的方向上，相隔一定的距离重复出现的现象。
这些重复的单位在化学组成、空间结构上完全相同。
2.晶体周期性的结构，必然存在着两个重要的因素，即周期性重复的内容和周期性重复的方式。
第一要素称为结构基元，第二要素叫重复周期的大小和方向。
3.点阵：将晶体结构中的每个结构基元抽象成一个点，将这些点按照周期性重复的方式排列，就构成了点阵。
4.一维平移群表示为：T m=m a(m=0,±1，±2,…..)二维平移群：T mn=m a+n b(m=0,±1，±2,…..)三维平移群：T mnp=m a+n b+p c(m=0,±1，±2,…..)5.晶胞：空间格子将晶体结构截成的一个个大小、形状相等，包含等同内容的基本单位。
6.晶胞参数：a，b，c，α，β，γ，且α=∧bc,β=∧ac,γ=∧ab。
7.晶胞所含内容则是指晶胞内原子的种类、数量及它们在晶胞中的位置，可用原子的坐标参数（x,y,z）表示。
一般三个晶轴按右手定则安排。
原子在晶胞中的坐标参数的意义是指由晶胞原点指向原子的矢量用单位矢量表示。
如，晶胞内点P处原子的位置表示为OP=x a+y b+z c。
8.晶面指标：指平面点阵面在三个晶轴上的倒易截数之比。
9.晶体的缺陷：指偏离理想点阵结构的情况。
10.晶体的缺陷按几何形式分为：点缺陷、线缺陷、面缺陷和体缺陷。
11.点缺陷包括空位、杂质原子、间隙原子、错位原子和变价原子等。
12.Frenkel缺陷：任何晶体当处于一定的温度时，有些原子的振动能可能瞬间增大到可以克服其势垒，离开其平衡位置而挤入间隙，形成一对空位和间隙原子，这种方式形成的正离子空位和间隙正离子成为Frenkel缺陷。
化工材料化学高考知识点化工材料化学作为高考化学科目的一部分，是考察学生对化学知识的掌握和应用能力的重要内容之一。
本文将就化工材料化学的几个重要知识点展开探讨，帮助考生更好地理解和应对高考化学考试。
1. 碳的化合物：碳是化工材料化学的基础，掌握碳的化合物是学习化工材料化学的首要任务。
碳的化合物主要分为有机化合物和无机化合物。
有机化合物包括烷烃、烯烃、炔烃、醇、醛、酮、羧酸等，通过研究它们的结构和性质，可以了解到不同的官能团对化合物的影响。
2. 聚合物的制备和性质：聚合物是化工材料化学中的重要部分，主要是通过单体的聚合反应得到大分子化合物。
聚合物的性质直接影响着材料的应用性能，如强度、耐磨性和热稳定性等。
了解聚合物的制备方法和调控性质的手段，对于提高材料性能具有重要意义。
3. 金属材料的应用：金属材料在化工领域中有着广泛的应用。
了解一些常见的金属材料及其特性，如铜、铁、铝等，可以帮助考生更好地理解金属的物理和化学性质，并掌握金属材料的加工和应用技术。
4. 半导体材料：半导体材料在电子器件领域中起着重要的作用。
理解半导体材料的禁带宽度、载流子等概念，以及掌握不同半导体材料的性质和应用，对于理解电子器件的工作原理具有重要意义。
5. 高分子材料：高分子材料广泛应用于化工、医药、材料等领域。
了解高分子材料的制备方法、性质表征和应用技术，例如高分子的合成方法、分子量的测定、热性能的测试等，有助于考生更好地掌握高分子材料的结构与性质的关系。
6. 化工反应原理：化工反应是化工材料化学的核心，需要掌握不同反应类型的原理和条件。
例如，了解有机反应中的加成、消除、取代等反应机制和反应条件，有助于考生对于有机化合物的合成途径和变化过程有更深入的理解。
总之，化工材料化学是一门综合性较强的学科，需要考生掌握较多的知识点，并且能够将这些知识点应用到实际问题中。
通过对碳的化合物、聚合物制备和性质、金属材料应用、半导体材料、高分子材料以及化工反应原理等知识的学习和理解，考生可以更好地应对高考化学试题，提高化学科目的成绩。
材料化学高考知识点必修材料化学是现代化学科学中的一个重要分支，研究的是材料的组成、性质、制备方法以及应用等方面问题。
在高考化学考试中，材料化学是一个重要的考点。
本文将从材料化学的基础知识、主要应用以及前沿研究方向等方面进行介绍。
一、材料化学的基础知识1. 原子与分子结构材料化学的基础是对原子与分子结构的研究。
原子是构成物质的基本单位，由质子、中子和电子组成。
分子是由两个或更多原子结合而成的，根据原子间结合的方式不同，分子可以分为共价分子和离子分子。
2. 化学键与晶体结构化学键是原子之间的力，根据电子的共享或转移程度不同，化学键可以分为共价键、离子键和金属键。
在晶体中，化学键的作用导致了规则的排列形式，形成具有明确晶体结构的物质。
3. 材料的性质与分类材料的性质是材料化学的重要研究内容之一。
根据材料的组成、性质和用途等方面的不同，材料可以分为金属材料、陶瓷材料、聚合物材料和复合材料等。
二、材料化学的主要应用1. 金属材料的应用金属材料具有良好的导电性、导热性和塑性等特点，广泛应用于各个领域。
例如，铁、铝等金属材料被广泛用于制造建筑材料、机械零件和家电等产品。
2. 陶瓷材料的应用陶瓷材料具有优异的耐高温、耐腐蚀性和绝缘性能，被广泛应用于建筑、航空航天和电子等领域。
例如，高铝瓷在航天器上用作热隔热材料。
3. 聚合物材料的应用聚合物材料是由大量重复单元组成的大分子化合物，具有良好的可塑性和耐寒性等特点。
聚合物材料被广泛应用于塑料制品、纺织品和涂料等行业。
4. 复合材料的应用复合材料是由两种或更多种材料组成的，具有优越的性能和多样化的应用。
例如，碳纤维复合材料在航空航天、汽车和体育器材等领域得到了广泛应用。
三、材料化学的前沿研究方向1. 纳米材料研究纳米材料是指具有纳米级尺寸的材料，其表面积大、界面活性高、量子效应显著。
纳米材料具有独特的物理、化学和生物学性质，正在被广泛研究和应用。
2. 可持续材料研究可持续材料是指在生产、使用和废弃过程中对环境影响较小且可回收再利用的材料。
绪论材料是指：人类利用化合物的某种功能来制作物件时所用的化学物质。
材料按其组成和结构可以分为哪几类？金属材料，无机非金属材料，聚合物材料，复合材料第一章晶体是一种内部粒子或粒子集团在空间按一定规律周期性重复排列而成的固体。
周期性：一定数量和种类的粒子在空间排列时，在一定方向上，相隔一定距离重复的出现。
点阵结构=点阵+结构基元晶体周期性结构的两要素：结构基元和周期性的大小和方向点阵是连接任意两点所得向量进行平移后能够复原的一组点讨论衍射与“反射"的关系，什么条件下的衍射就是“反射”？（a）关系：可见光的反射只是物体表面上的光学现象，而衍射则是一定厚度内许多间距相同晶面共同作用的结果。
（b）可见光在任意入射角方向均能产生反射，而X射线则只能在有限的布拉格角方向才产生反射。
就平面点阵（hkl）来说，只有入射角θ满足此方程时，才能在相应的反射角方向上产生衍射。
第二章晶体特征：晶体的均匀性、晶体的各向异性、晶体的自范性、晶体的熔点、晶体的对称性、晶体对x射线的衍射玻璃结构特征：玻璃的内部结构无长程周期性，此结构缺少对称性或长程有序性,为保持电中性,每个角顶氧原子仅在两个四面体之间公用,因而该结构是颇为开敞的.玻璃通性：①没有固定的熔点②各向同性③内能高④没有晶界⑤无固定形态⑥性能可设计性晶态材料：长程有序、结构的周期性对称性、X射线衍射非晶态材料：无序结构，短程有序非晶态金属的结构与性能：1.原子排列长程无序、2.短程有序、3.无晶界、4.不稳定性、5.卓越的硬度和机械度、6.优越的磁学性能第三章铁素体：碳在a-Fe（体心立方结构的铁）中的间隙固溶体。
奥氏体：碳在γ -Fe（面心立方结构的铁）中的间隙固溶体。
渗碳体：碳和铁形成的稳定化合物（Fe3c）。
贮氢金属或合金的贮氢原理是：可逆的与氢形成金属氢化物或含氢固溶体形状记忆合金条件：1.马氏体必须是热弹性类型、2.马氏体的形变主要通过孪晶取向改变、3. 母相通常是有序结构作为MH-Ni电池负极材料的储氢合金充电时发生的电极反应为：M+H2O+e—→MH+OH-提高耐热强性的途径主要有：基体强化、第二相强化；晶界强化马氏体相变开始和相变结束的温度表示为Ms和Mf，把马氏体逆相变(转变成奥氏体)的温度表示为As和Af。
第一章一、名词解释：1.材料：材料（一般）是指人类社会所能够接受的、可以经济地制造有用器件的（固体）物质。
2.材料科学：是研究材料的组织结构、性质、生产流程和使用效能，以及他们之间相互关系的学科。
3.材料科学与工程：材料科学是一门与工程密不可分的应用科学，材料科学与材料工程合起来称为“材料科学与工程”。
4.材料四要素：组成、结构、工艺、性能。
5.复合材料：复合材料是由两种或两种以上物理和化学性质不同的物质组合成的一种多相固体材料。
二、什么是材料化学？其主要特点是什么？材料化学是从化学的角度研究材料设计、制备、组成、结构、表征、性质和应用的一门科学。
跨学科性和实践性。
三、材料与化学试剂的主要区别是什么?化学试剂在使用过程中通常被消耗，并转化为别的物质；材料一般可以重复、持续使用，除了正常损耗，它是不会不可逆地转变成为别的物质。
四、观察一只灯泡，列举出制造灯泡所需要的材料。
白炽灯泡主要由灯丝、玻璃壳体、灯头等几部分组成。
五、材料按其化学组成和结构可以分为哪几类?金属材料、无机非金属材料、高分子材料、复合材料。
六、简述材料化学的主要内容。
材料化学是关于材料的结构、性能、制备和应用的化学。
根据化学理论，通过一定的合成和制备工艺，可获得具有特定组成、结构和性能的材料，进而产生相应的用途。
◆第二章一、名词解释1.电负性：是元素的原子在化合物中吸引电子能力的标度。
2.晶体：由原子、分子或离子等微粒在空间按一定规律、周期性地重复排列的固体物质称为晶体。
3.晶格：晶体中质点中心用直线连起来构成的空间格架。
4.晶胞：构成晶格最基本的几何单元。
5.晶面间距：具有相同密勒指数的两个相邻平行晶面之间的距离称为镜面间距。
二、原子间的结合健共有几种？各自特点如何?三、范德华力的来源有哪些？①取向力。
当极性分子相互接近时，它们的固有偶极相互吸引产生分子间的作用力；②诱导力。
当极性分子与非极性分子相互接近时，非极性分子在极性分子固有偶极作用下，发生极化，产生诱导偶极，然后诱导偶极与固有偶极相互吸引而产生分子间的作用力；③色散力。
材料化学复习提纲第一章晶体学基础一、名词解释1.晶体：是一种内部粒子（原子、分子、离子）或粒子集团在空间按一定规律周期性重复排列而成的固体。
2.周期性：一定数量和种类的粒子（或粒子集团）在空间排列时，在一定的方向上，相隔一定的距离重复出现的现象。
3.晶胞：空间格子将晶体结构截成的一个个大小、形状相等，包含等同内容的基本单位。
4.同质多晶：同一化合物存在两种或两种以上的结构型式。
5.类质同晶：在两个或多个化合物（或单质）中，如果化学式相似，晶体结构型式相同，并能相互置换。
6.晶体衍射：晶体中各原子散射的电磁波互相干涉、互相叠加，从而在某一方向得到加强的现象。
7.系统消光：由于晶胞中某些特定位置上的原子散射的X射线间相互干涉，使得许多衍射点有规律的系统的不出现现象。
二、填空题1.点阵是反映结构周期性的几何形式，平移群反映结构周期性的代数形式。
2.构成点阵的两个必要条件为点数无限多和各点所处的环境完全相同。
3.晶体的缺陷按几何形式分为点缺陷、线缺陷、面缺陷和体缺陷。
三、简答题1.点阵和平移群之间的关系？答：连接任意两点阵点所得向量必属于平移群；属于平移群的任一向量的一端落在与其对应点阵中任一点阵点时，其另一端落在此点阵的另一点阵点上。
ue方程与Bragg方程区别与联系。
答：1）都是反映X射线在晶体中发生衍射在衍射方向这一要素上的客观规律，都是联系衍射方向与晶体结构参数的重要方程。
2)它们的本质上是一样的，但表达方式不同，前者是基本的关系式，后者在形式上更为简单。
3）Laue方程多用于单晶X射线衍射，Bragg方程则为多晶粉末法提供了理论基础。
3.物相鉴定的主要步骤包括？P59答：1）收集衍射数据，分析计算图谱，得到一组d（hkl）/n---I/I（max）数据；2）选取8个强度最大的衍射对应的d（hkl），利用索引查找与实验数据相近的卡片号码；3）按照卡片号码找到相应的卡片，将卡片值与实验值一一对照确定物相。
材料化学复习提纲第一章绪论1.根据当今材料发展趋势，可分为五大类：金属材料；非金属材料；高分子材料；复合材料；生物医学材料。
2根据历史发展，材料可分为：第一代，天然材料；第二代，烧炼材料；第三代，合成材料；第四代，设计性材料；第五代，智能材料。
3.材料相关的三个基础学科：固体物理学；固体化学；材料工程学。
4.如何理解材料化学与化学的关系？答：化学是关于物质的组成，结构和性质以及物质转化成其他物质的变化过程的研究，是着眼于原子—分子水平的相互作用；而材料化学是关于材料制备，加工和分析的化学。
5.材料化学的内涵是什么？答：采用新技术和工艺方法制备新材料；材料组成和微观结构的表征；材料性能的测试。
第二章晶体学基础1.晶体结构与非晶结构。
答：晶体是以其内部质点在空间做规则排列，其结构长程和短程均有序；非晶体结构则长程无序，短程有序。
2一些晶体的典型晶体结构类型。
答：面心立方，体心立方，密排立方。
3.晶胞的两个要素：一是晶胞的大小，形式，由晶胞参数确定；二是晶胞中各原子的位置用原子得分数坐标表示。
4晶面角守恒定律：属于同一晶种的晶体，两个对应晶面间的夹角恒定不变。
5晶体的宏观特征和微观特征？答：宏观特征：规则的几何外形（自范性）；晶面角守恒；有固定的熔点；物理性质的各向异性。
微观特征：6晶面指数求法，什么晶系可以用四坐标系表示？答: 在所求晶面外取晶胞的某一顶点为原点O，三棱边为三坐标轴x，y，z；以棱长为单位，量出待定晶面在三个坐标轴上的截距；取截距的倒数，并化为最小整数h，k，l并加以（）即是。
六方晶系可以用四坐标系表示。
7.如何划分平行六面体格子？答：为确保所截取的平行六面体能够统一，且是最为简单，又能代表整个点阵的几何特性。
有以下三条规定：（1）所选取的平行六面体必须能够反映点阵的宏观对称特性；（2）在满足上述规定的条件下，所选取的平行六面体应具有尽可能多的直角；（3）在满足以上两条规定的条件下，所选取的平行六面体应具有最小的体8。
材料化学考试重点整理第⼀章1、材料的基本概念材料是⼈类赖以⽣存的基础，材料的发展和进步伴随着⼈类⽂明发展和进步的全过程。
材料是国民经济建设，国防建设和⼈民⽣活不可缺少的重要组成部分，是社会现代化的物质基础与先导。
材料，尤其是新材料的研究、开发与应⽤反映着⼀个国家的科学技术与⼯业⽔平。
材料特别是新材料与社会现代化及现代⽂明的关系⼗分密切，新材料对提⾼⼈民⽣活，增加国家安全，提⾼⼯业⽣产率与经济增长提供了物质基础，因此新材料的发展⼗分重要。
材料是⼀切科学技术的物质基础，⽽各种材料的起点主要来源于材料的化学制备和化学改性。
2、什么是材料科学⼯程具有物理学、化学、冶⾦学、⾦属学、陶瓷学、计算数学等多学科交叉与结合的特点，并且具有鲜明的⼯程性。
3、什么是材料化学材料化学在研究开发新材料中的作⽤，就是⽤化学理论和⽅法来研究功能分⼦以及由功能分⼦构筑的材料的结构与功能关系，使⼈们能够设计新型材料，提供的各种化学合成反应和⽅法使⼈们可以获得具有所设计结构的材料。
采⽤新技术和新⼯艺⽅法，合成新物质和新材料，通过化学反应实现各组分在原⼦或分⼦⽔平上的相互转换过程。
涉及材料的制备、组成、结构、性质及其应⽤的⼀门科学。
材料化学既是材料科学的⼀个重要分⽀，也是材料科学的核⼼内容。
同时⼜是化学学科的⼀个组成部分，具有明显的交叉学科、边缘学科的性质。
是材料学专业学⽣的⼀门重要的专业基础知识课程。
4、材料的分类（1）按照材料的使⽤性能：可分为结构材料与功能材料两类结构材料的使⽤性能主要是⼒学性能；功能材料的使⽤性能主要是光、电、磁、热、声等功能性能。
（2）以材料所含的化学物质的不同将材料分为四类：⾦属材料、⾮⾦属材料、⾼分⼦材料及由此三类材料相互组合⽽成的复合材料。
第⼆章1、原⼦结合---键合两种主要类型的原⼦键：⼀次键和⼆次键。
（1）⼀次键的三个主要类型：离⼦键、共价键和⾦属键。
（⼀次键都涉及电⼦的转移，或者是电⼦的共⽤。
）⼀次键通常⽐⼆次键强⼀个数量级以上。
材料化学高考知识点总结材料化学作为化学课程的重要组成部分，是高考化学考试中的一个重要考点。
掌握材料化学的基本知识，对于学生在考试中取得好成绩具有至关重要的作用。
下面将对材料化学高考知识点进行总结，希望能够帮助同学们更好地备考。
一、有机高分子材料1. 有机高分子的基本特性：有机高分子是由碳、氢、氧等元素组成的，具有高分子量、多样化的结构以及良好的可塑性和可加工性。
常见的有机高分子包括塑料、橡胶和纤维等。
2. 聚合反应：聚合反应是指将单体分子通过共价键连接而形成高分子化合物的过程。
常见的聚合反应有加成聚合、缩合聚合和离子聚合等。
3. 聚合物的分类：根据长链分子中不同的构效关系，聚合物可分为线性聚合物、支化聚合物和交联聚合物等。
4. 热塑性塑料和热固性塑料：热塑性塑料是指在一定温度范围内可以软化、加工成型，再次加热可以重新软化的塑料；而热固性塑料则是在加热固化后不再软化的塑料。
5. 弹性体的分类：根据形状记忆能力和回弹速度等不同特性，弹性体可分为天然弹性体、合成弹性体和特种弹性体等。
6. 高分子材料的改性：通过对高分子材料的填充剂、增塑剂、增稠剂等进行合理添加，可以改善其力学性能、加工性能和抗老化性能等。
二、功能材料1. 光电功能材料：光电功能材料是指在光和电之间能够相互转换的材料。
常见的光电功能材料包括光电导体、光电转换材料和光敏材料等。
2. 磁性材料：磁性材料是指对外磁场有一定反应的物质。
根据磁化特性的不同，磁性材料可以分为铁磁材料、软磁材料和硬磁材料等。
3. 电子材料：电子材料是指用于制造电子器件和电子元器件的材料。
常见的电子材料包括半导体材料、导体材料和绝缘体材料等。
4. 纳米材料：纳米材料是一种在纳米尺度上具有特殊性质和特殊应用的材料。
纳米材料具有较大的比表面积和特殊的量子效应，常见的纳米材料包括纳米粒子、纳米复合材料和纳米涂层等。
5. 共价有机框架材料：共价有机框架材料是一类由有机配体和过渡金属等构建的高稳定性材料。
第一章1、材料的基本概念材料是人类赖以生存的基础，材料的发展和进步伴随着人类文明发展和进步的全过程。
材料是国民经济建设，国防建设和人民生活不可缺少的重要组成部分，是社会现代化的物质基础与先导。
材料，尤其是新材料的研究、开发与应用反映着一个国家的科学技术与工业水平。
材料特别是新材料与社会现代化及现代文明的关系十分密切，新材料对提高人民生活，增加国家安全，提高工业生产率与经济增长提供了物质基础，因此新材料的发展十分重要。
材料是一切科学技术的物质基础，而各种材料的起点主要来源于材料的化学制备和化学改性。
2、什么是材料科学工程具有物理学、化学、冶金学、金属学、陶瓷学、计算数学等多学科交叉与结合的特点，并且具有鲜明的工程性。
3、什么是材料化学材料化学在研究开发新材料中的作用，就是用化学理论和方法来研究功能分子以及由功能分子构筑的材料的结构与功能关系，使人们能够设计新型材料，提供的各种化学合成反应和方法使人们可以获得具有所设计结构的材料。
采用新技术和新工艺方法，合成新物质和新材料，通过化学反应实现各组分在原子或分子水平上的相互转换过程。
涉及材料的制备、组成、结构、性质及其应用的一门科学。
材料化学既是材料科学的一个重要分支，也是材料科学的核心内容。
同时又是化学学科的一个组成部分，具有明显的交叉学科、边缘学科的性质。
是材料学专业学生的一门重要的专业基础知识课程。
4、材料的分类（1）按照材料的使用性能：可分为结构材料与功能材料两类结构材料的使用性能主要是力学性能；功能材料的使用性能主要是光、电、磁、热、声等功能性能。
（2）以材料所含的化学物质的不同将材料分为四类：金属材料、非金属材料、高分子材料及由此三类材料相互组合而成的复合材料。
第二章1、原子结合---键合两种主要类型的原子键：一次键和二次键。
（1）一次键的三个主要类型：离子键、共价键和金属键。
（一次键都涉及电子的转移，或者是电子的共用。
）一次键通常比二次键强一个数量级以上。
①金属键：自由电子和正离子组成的晶体格子之间的相互作用就是金属键。
没有方向性和饱和性的。
②离子键：包含正电性和负电性两种元素的化合物最通常的键类型为离子键。
阴阳离子的电子云通常都是球形对称的，故离子键没有方向性和饱和性。
③共价键：由两个原子共有最外层电子的键合，使每个原子都达到稳定的饱和电子层。
共价键具有方向性和饱和性。
（2）二次键：范德华键（二次键既不涉及电子的转移，也不涉及电子的共用。
）以弱静电吸引的方式使分子或原子团连接在一起的，比前3种键合力要弱得多。
包含色散效应、分子极化、氢键。
①色散效应：对称的分子和惰性气体原子，由于电子运动的结果，有时分子或原子的内部会发生电子的偏离而引起瞬时的极化，形成诱导瞬间电偶极子，就会产生很弱的吸引力，这样的吸引力在其它力不存在时能使分子间产生结合。
②分子极化：原子、离子及分子的电荷并不是固定在一定部位上，它们在相互靠近时，电荷会发生偏移，形成永久弱电偶极子。
③氢键：由于分于极化形成的键。
（3）配价键：一种特殊的共价键，两个原子的共用电子对是由其中的一个原子单独供给的。
混合键：化合物中元素间电负性差大时有利于离子键，而电负性差值小时有利于共价键，混合键合可是单个键的中间特性，也可是具有一次和二次两种键型材料中的“混合”键。
确定原子成键类型的重要因素：电负性 原子间电负性的差值泡利不相容原理：在每一轨道上只允许存在两个电子，且它们的自旋方向相反。
2、什么叫配位数表征原子在固体中的排列,是每个原子周围的最邻近的原子数目。
配位数是原子堆积在一起的紧密度和有效性的指标。
3、晶体微粒(原子、分子、离子等)在空间按一定的规律呈周期性重复排列组成的固体。
稳定晶体特征：①电荷达到平衡；②按照原子尺寸每个原子内键的数目和键的方向最紧密地堆积；③静电排斥力为最小。
4、原子排列等级（1）短程有序：在一个中心原子周围最近邻原子的局部排列。
（材料中原子的特殊排列只延伸至原子的最邻近的区域。
）（2）长程有序：材料在比键长大得多的距离呈现有序。
（特殊原子排列遍及整个材料内部） （3）无序：原子随机充满在封闭的空间中。
（氩气等气体中原子是无序的。
）5、原子间距原子的平衡距离，它是斥力和引力之间平衡的结果。
（固体金属中为原子半径；离子化合物中是两种不同离子半径的和）6、晶胞：能保持整个点阵全部特征的点阵单元 。
显示了系统所有特征的最小体积。
7、点阵：原子形成有规则的、重复性的3维格子状模型。
点阵内每一个阵点的周围是相同的，每个阵点都与一个或多个原子联系在一起。
8、点阵或晶胞的特征参数（1）点阵参数：描述晶胞尺寸和形状的参数，它包括晶胞的各边的长度和各边之间的夹角。
（2）晶胞的原子数（3）配位数：简单立方为6，体心立方为8，面心立方为12。
（3）堆积因子：假设原子是刚性球，堆积因子就是原子占据空间的分数。
()()()晶胞体积每个原子的体积晶胞原子数堆积因子/=APF⎥⎦⎤⎢⎣⎡⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯=334r APF π体密度 （4）密度：()()()()阿佛加德罗常数晶胞体积每个原子的原子量晶胞原子数密度/=ρ①线密度是沿一个方向单位长度上相同阵点的数目。
②面密度是在所关心的面的单位面积上的原子数。
③体密度是单位体积中的原子数。
其中简单立方a=2r，体心立方a=4r/√3，面心立方a=4r/√2，密排立方a=2r。
9、密排六方：晶胞内的总原子数=[（12×1/6）+（2×1/2）+（3×1）]=6个。
10、铸件的整体通常是由具有相同结构但取向不同的晶体组成，难形成一个晶体。
大多数金属形成多晶体组织。
陶瓷材料同样是多晶固体。
材料是否为晶态或非晶态(无定形态)，这取决于它经历的热过程。
少数材料是单晶。
单晶材料没有晶界，性能独特。
11、多晶转变：材料的一种晶体结构变成另一种晶体结构。
多晶转变类型①位移型转变：键角发生变化的结构畸变，但不包含键的破坏，是一种可逆转变，转变速率较快。
②重建型转变：键被破坏，重新形成新的结构。
这种转变比第一种转变所需的能量要更大，其转变速率也较慢。
12、（1）金刚石型立方结构（DC晶胞）如硅、锗、锡和碳。
每个原子的配位数是4；其点阵是特殊的面心立方结构。
每个晶胞内应当是8个原子。
（2）离子半径比和配位数的关系：13、密勒指数（1）确定方向密勒指数的步骤如下：(a) 使用右旋坐标系，定出该方向上两个点的坐标——h1、k1、l1和h2、k2、l2。
(b) 从“末”点坐标减去“始”点坐标。
(c) 去掉分数。
(d) 用方括弧[ h k l ]将数字括起来。
若有负号则在数字上面加一横线。
（2）晶面密勒指数标志的步骤如下：(a) 按照点阵参数的数目定出晶面与x，y，z坐标轴相交各点。
如果面平行一个轴，截距为无限大。
若晶面通过原点，则必须移动坐标系的原点。
(b) 取这些相交点的倒数。
(c) 消除分数，但不化为最小整数。
(d ) 将最终数放入圆括号(h k l)内，负数的表示方法还是在数字上面加一横线。
14、面间距布拉格定律：2dsinθ= n λ其中d为面间距。
面间距d：即具有相同密勒指数的两个相邻平行晶面之间的距离（d h k l），晶体的面间距可由已知晶体几何定出。
（h k l）面间距为：()2/1222)(lk ha d hkl ++=式中a 0是点阵参数，h ，k ，l 代表相邻晶面的密勒指数。
15、同素异构体或多晶型材料：凡具有不止一种晶体结构的材料。
很多材料在特定温度下其晶体结构会发生从一种晶胞到另一种晶胞的转变。
元素出现这种行为称同素异构，而化合物出现这种行为称多形性。
16、材料性能与被测性能的晶体方向有关，则此材料属各向异性； 材料性能在各个方向上是相同的，则晶体是各向同性的。
17、非晶态或无定形结构：只有短程有序无长程有序周期性的结构。
由液态到固态没有突变现象。
抑止物质的晶化固态反应过程，则能发生非晶态固化反应，获得非晶态材料 。
非晶态材料：（1）玻璃：熔融物质在快速冷却时原子还没有来得及自行排列成周期性结构而形成的。
玻璃共性：①原子短程有序、长程无序；②结构是各向同性的，所以性能在各个方向是均匀的；③一般能透过可见光，但可调节配方使玻璃能吸收或透过各种波长的光； ④一般具有良好的电绝缘性和隔热性；⑤在熔融之前可软化，所以可制成各种复杂的形状；⑥玻璃的组成在一定范围内连续可调，可根据需要制成不同性能的系列材料。
（2）凝胶：通过化学反应而不是熔融的方法生成的非晶态固体。
（3）气相沉积涂层：由蒸气在冷的基板上快速冷凝而形成。
18、扩散：原子或分子移动的机制称为扩散，涉及一种原子移动到另一种原子中去的物质输运过程。
扩散存在于固体、液体和气体中，但气体中更主要是对流。
扩散机制：（1）自扩散异类扩散（钢的渗碳：在CO/CO2气氛中加热至高温，碳原子沉积在铁表面，并迁入渗碳体内，碳与铁结合形成铁碳化合物，近表面形成富碳层，具有很优异的抗磨性。
）（2）①空位扩散 ②间隙扩散 ③置换、互换和环状扩散（一般情况下，对扩散起决定作用的机制是空位和间隙扩散。
）19、扩散速率（菲克第一定律）通量：在单位时间内通过单位面积的原子数目。
x cDJ ∆∆-= 式中J 为通量（原子数/m2.s ）；D 为扩散能力，即扩散系数（m 2/s ），而Δc/Δx 则为浓度梯度（原子数/m 3·m ）。
式中负号说明物质流是“逆”浓度梯度的，即由高浓度区域流向低浓度区域。
（仅限应用于浓度梯度不随时间而变的问题。
）扩散系数的表达式为：⎪⎭⎫⎝⎛-=RT E D D a exp 0 式中Ea 是扩散激活能（J/mol ），T 是绝对温度（K ）。
20、成分分布（菲克第二定律）菲克第二定律：描述原子的动态或非稳态扩散，即扩散原子的浓度是随时间而变化的。
若扩散系数与位置无关，也就是等效地说扩散系数与成分无关，则菲克第二定律的微分方程的形式为：x d cd D dt dc 22=（1）此微分方程在连续补充扩散原子的条件下，有一个解是：⎪⎪⎭⎫⎝⎛=--Dt x erf c c c c s x s 20式中cs 是材料表面处扩散原子的恒定浓度，c 。
是材料内部扩散原子的初始均匀浓度，而cx 则是经过时间t 之后，表面下x 处扩散原子的浓度。
（2）如提供的扩散原子耗尽，即不能连续补充，那么菲克第二定律的具体解的形式为：⎪⎪⎭⎫⎝⎛-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=Dt x Dt C x 4exp 22πβ菲克第二定律的一个推论为：只要D t 项为常数，在不同条件下也可获得相同的浓度分布。
这能确定在完成特定热处理时温度对所需时间的影响。
有效渗入距离为扩散物质含量具有原始含量与表面含量平均值的地方。
有效渗入距离的表达式 ：Dtx erf =Dtx erf γ= 对于板的γ为1，对于圆柱的γ则是2。
