材料科学基础
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空位:如果晶体中,某结点上的原子空缺了,则称为空位
刃型位错:晶体中多了一部分半原子面,它终止于晶体中部,好像插入的刀刃,这列原子及周围区域就是刃型位错晶体中的位错,属于线性缺陷,称为刃型位错。
螺型位错:局部滑移是沿着与位错线平行的方向移动一个原子间距,在滑移区与未滑移区的边界上形成位错,原子平面在位错线周围已经扭曲为螺旋面,所以在位错线周围原子呈螺旋状分布,故称为螺型位错。
柏氏矢量:在实际晶体中,作一柏氏回路,在完整晶体中按其相同的路线和步伐作回路,自路线终点向起点的矢量即为柏氏矢量。
位错滑移:在一定的切应力作用下,位错在滑移面上受到垂直于位错线的作用力,当此力足够大,足以克服位错运动时受到的阻力时。位错便可以沿着滑移面移动,这种沿着滑移面移动的位错运动称为滑移。
位错攀移:刃型位错的半原子面向上或向下的运动。
扭折:在滑移面上的折线。
位错反应:由一根位错分解成两根以上的位错,或由两根以上的位错合并为一根位错,统称为位错反应。
线张力:表示增加一个单位长度位错线所需要的能量,在数值上等于位错应变能——T位错线增加一个单位长度是,引起的晶体的能量的增加。
全位错(单位位错):通常把柏氏矢量等于点阵矢量的位错称为全位错或单位位错
不全位错:把柏氏矢量小于点阵矢量的位错称为分位错或不全位错晶界:同一种相得晶粒于晶粒的边界称为晶界
相界:不同相之间的边界称为相界
大,小角度晶界:根据晶界两侧晶粒位向差(Q)角的不同可把晶界分为:小角度晶界(角度小于10°)大角度晶界(角度>10°)
割阶:垂直滑移面得折线攀移时位错线上带有很多台阶,称为割阶
派纳力:位错移动受到的阻力,点阵阻力,又叫派纳力
层错:在“↓”处堆垛顺序发生局部错乱,形成了晶面错排的面缺陷称为堆垛层错
位错线:
晶界偏聚:
成分过冷:由于液体中成分差别和温度梯度所引起的过冷称为成分过冷
固溶体:以和静中某一组元作为溶剂,其他组元为溶质,所形成的与溶剂油相同晶体结构,晶格常数稍有变化的固相,的固溶体、
置换固溶体:是指溶质原子占据溶剂晶格某些结点位置所形成的固溶体。
间隙固溶体:是指溶质原子进入溶剂晶格的间隙中所形成的固溶体,溶质原子不占据晶格正常位置。
电子化合物:大多以第I族或过度族金属与第②至第V族金属形成的中间相,以电子浓度其主导作用的化合物。
电子浓度:时合金中各组成元素的价电子数总和与原子总数的比值,记作e/a。
间隙相:以典型的金属晶体结构构成劲歌的间隙化合物也称间隙相间隙化合物:通常由过渡族金属原子与半径小于0.1nm的非金属元素如c,N,B,H,O等所组成
相律:是描述系统的组元数(c)相数(P)和自由度(F)之间的关系的法则
吉布斯相律:f=c-p+2
晶内偏析:不平衡结晶的固溶体内部富含高熔点组元,而后结晶的外部则富含低熔点组元,这种在晶粒内部出现的成分不均匀现象称为晶内偏析。
均匀化退火:为了降低晶内偏析程度和消除晶内偏析,生产上一般是将铸件加热到低于固相线100-200℃进行长时间保温,使偏析元素充分扩散以达到均匀化目的。此种加热处理工艺称为扩散或均匀化退
火
组织组成物:一般讲显微组织中能清晰分辨的独立组成部分成为组织组成物
初生相:通常将共晶反应前结晶处的固相称为共生相或初生相
次生相:二次析出反应析出的成为二次相或次生相
平衡分配系数:一定温度下,固液两平衡相中溶质的浓度之比值K0=Cs/Cl
相:在一个系统中,具有同一聚集状态的均匀部分成为相
过冷:纯金属的实际开始结晶温度总是低于理论结晶温度
过冷度:液体材料的理论结晶温度Tm与实际温度Tn之差,过冷度斯凝固的必要条件
晶胚:把过冷液体中尺寸较大的短程规则排列结构叫晶胚
形核功:形成临界晶核时需额外对形核所做的功
均匀形核:新相晶核在遍及母相得整个体积内无规则均匀形成
非均匀形核:新相晶核依附于其他物质择优形成
动态过冷度:晶核长大所必须的界面过冷度
微观粗糙界面:(微观粗糙,宏观平整——金属或合金材料的界面)非小平面界面,物质的液态与固态没有一个很明显的截然分开的截面,从液态到固态有几个原子层厚的过渡面,称粗糙面。
微观光滑界面:(微观光滑,宏观粗糙——无机化合物或亚金属材料界面)小平面界面,液固界面只有一个原子层。
菲克第一定律:在稳态扩散情况下,也就是材料内部各处的浓度不随时间而变:dc/dt=0的情况下,单位时间内通过垂直于扩散防线单位截面的物质流量(j)与该处浓度梯度成正比,J=-Ddc/dx J:扩散通量D扩散系数dc/dx:浓度梯度
菲克第二定律:ac/at=Da2c/ax2
稳态扩散:指在材料内部各处的浓度不随时间而改变(dc/dc=0)。非稳态扩散:指在材料内部各处的浓度随时间而改变(dc/dc不=0)。间隙扩散:是指碳氮氢氧这类吃孙很小的原子在金属晶体内的扩散,
一般位于晶体的八面体间隙内
空位扩散:置换式固溶体中,依靠溶质原子与空位交换位置进行扩散。扩散激活能:间隙原子从一个间隙跃迁到另一个间隙所能越过能量的最小自由能。
自扩散:是指原子或离子以热振动为推动力通过由该种原子或离子所构成的晶体,向着特定方向所进行的迁移过程。
柯肯达尔效应:由于多元系统中各组元扩散速率不同而引起的扩散偶原始界面向扩散速率快的一侧移动的现象称为柯肯达尔效应
互扩散:置换式固溶体中,溶质、溶剂原子大小相近,具有相近的迁移率,在扩散中,溶质,溶剂原子同时扩散的现象。
滑移系:一个滑面和该面上一个滑移方向的组合。
孪生:在切应力作用下,晶体的一部分相对于另一部分沿一定的晶面和晶向发生均匀切变并形成晶体取向的镜面对称关系
交滑移:晶体在两个或多个不同滑移面上沿同一滑移方向进行的滑移屈服:材料开始出现塑性变形时外加应力突然下降的现象叫屈服现象滑移带:是相对滑动的晶体层与式样表面的交线
加工硬化:纯金属经变形后,其流变应力随变形程度的增加而增加,这在金属拉伸时的应力应变曲线中即可看出,要继续变形只有不断增加外力,这种现象叫加工硬化又叫变形强化。
再结晶:冷变形的金属加热到一定的温度后,在原来的组织中产生了无畸变的新晶粒,而且性能恢复到变形以前的完全软化状态,此过程称为再结晶。
热加工:在再结晶温度以上的加工过程。
冷加工:在再结晶温度以下的加工过程。
动态恢复:在塑变过程中发生的回复。
超塑性:某些材料在特定变形后呈现的特别大的延伸率。
温加工:在再结晶温度的条件下进行的加工。
回复:当退火温度达到一定时,金属的性能可以完全恢复到冷变形以前的状态。