材料基础知识培训(1)

材料科学基础一、金属的晶体结构重点内容：面心立方、体心立方金属晶体结构的配位数、致密度、原子半径，八面体、四面体间隙个数；晶向指数、晶面指数的标定；柏氏矢量具的特性、晶界具的特性。

基本内容：密排六方金属晶体结构的配位数、致密度、原子半径，密排面上原子的堆垛顺序、晶胞、晶格、金属键的概念。

晶体的特征、晶体中的空间点阵。

晶胞：在晶格中选取一个能够完全反映晶格特征的最小的几何单元，用来分析原子排列的规律性，这个最小的几何单元称为晶胞。

金属键：失去外层价电子的正离子与弥漫其间的自由电子的静电作用而结合起来，这种结合方式称为金属键。

位错：晶体中原子的排列在一定范围内发生有规律错动的一种特殊结构组态。

位错的柏氏矢量具有的一些特性：①用位错的柏氏矢量可以判断位错的类型；②柏氏矢量的守恒性，即柏氏矢量与回路起点及回路途径无关；③位错的柏氏矢量个部分均相同。

刃型位错的柏氏矢量与位错线垂直；螺型平行；混合型呈任意角度。

晶界具有的一些特性：①晶界的能量较高，具有自发长大和使界面平直化，以减少晶界总面积的趋势；②原子在晶界上的扩散速度高于晶内，熔点较低；③相变时新相优先在晶界出形核；④晶界处易于发生杂质或溶质原子的富集或偏聚；⑤晶界易于腐蚀和氧化；⑥常温下晶界可以阻止位错的运动，提高材料的强度。

二、纯金属的结晶重点内容：均匀形核时过冷度与临界晶核半径、临界形核功之间的关系；细化晶粒的方法，铸锭三晶区的形成机制。

基本内容：结晶过程、阻力、动力，过冷度、变质处理的概念。

铸锭的缺陷；结晶的热力学条件和结构条件，非均匀形核的临界晶核半径、临界形核功。

相起伏：液态金属中，时聚时散，起伏不定，不断变化着的近程规则排列的原子集团。

过冷度：理论结晶温度与实际结晶温度的差称为过冷度。

变质处理：在浇铸前往液态金属中加入形核剂，促使形成大量的非均匀晶核，以细化晶粒的方法。

过冷度与液态金属结晶的关系：液态金属结晶的过程是形核与晶核的长大过程。

大学期末复习—材料科学基础知识点汇总材料科学基础复习1、正尖晶石，反尖晶石；萤石结构，反萤石结构；位移型转变，重建型转变；⼆⼆面体，三⼆面体；同质多晶，异质同晶。

（1）正尖晶石：在尖晶石AB2O4型结构中，如果A离子占据四面体空隙，B离子占据⼆面体空隙，则称为正尖晶石。

(A)[B2]O4。

（2）反尖晶石型结构如果半数的B离子占据四面体空隙，A离子和另外半数的B离子占据⼆面体空隙，则称为反尖晶石。

(B)[AB]O4。

（3）萤石结构:Ca2+作立方紧密堆积,F-充填于全部的四面体空隙,⼆面体空隙全部空着，因此在⼆个F-之间存在有较大的空洞，为阴离子F-的扩散提供条件。

（4）反萤石结构：晶体结构与萤石完全相同，只是阴、阳离子的位置完全互换。

如：Li2O、Na2O、K2O等。

其中Li+、Na+、K+离子占有结构中F-离子的位置，而O2-或其它离子占有Ca2+离子的位置。

叫做反同形体。

（5）位移型转变：同一系列（即纵向）之间的转变不涉及晶体结构中键的破裂和重建，仅是键长和键角的调整，转变迅速且可逆。

（6）重建型转变：不同系列（即横向）之间的转变，如α-石英和α-磷石英，α-磷石英和α-方石英之间的转变都涉及键的破裂和重建，转变速度缓慢。

（7）⼆⼆面体：⼆面体以共棱方式相连，但⼆面体中的O2-离子只被两个其它阳离子所共用，这种⼆面体称为⼆⼆面体。

（8）三⼆面体：⼆面体仍共棱方式相连，但⼆面体中的O2-离子被其它三个阳离所共用，称为三⼆面体。

（9）同质多晶：化学组成相同的物质，在不同的热⼆学条件下形成不同的晶体的现象。

（10）异质同晶：答：化学组成相似或相近，在相同的热⼆学条件下，形成的晶体具有相同的结构，这种现象称为类质同晶现象。

2、架状结构，层状结构，岛状结构。

岛状结构:硅酸盐晶体结构中的硅氧四面体以孤立状态存在,它们之间通过其它正离子的配位多面体连结。

层状结构:硅氧四面体通过三个共同氧连接，在⼆维平面内延伸成一个硅氧四面体层。

第一章材料中的原子排列第一节原子的结合方式2 原子结合键（1）离子键与离子晶体原子结合：电子转移，结合力大，无方向性和饱和性；离子晶体；硬度高，脆性大，熔点高、导电性差。

如氧化物陶瓷。

（2）共价键与原子晶体原子结合：电子共用，结合力大，有方向性和饱和性；原子晶体：强度高、硬度高（金刚石）、熔点高、脆性大、导电性差。

如高分子材料。

（3）金属键与金属晶体原子结合：电子逸出共有，结合力较大，无方向性和饱和性；金属晶体：导电性、导热性、延展性好，熔点较高。

如金属。

金属键：依靠正离子与构成电子气的自由电子之间的静电引力而使诸原子结合到一起的方式。

（3）分子键与分子晶体原子结合：电子云偏移，结合力很小，无方向性和饱和性。

分子晶体：熔点低，硬度低。

如高分子材料。

氢键：（离子结合）X-H---Y（氢键结合），有方向性，如O-H—O（4）混合键。

如复合材料。

3 结合键分类（1）一次键（化学键）：金属键、共价键、离子键。

（2）二次键（物理键）：分子键和氢键。

4 原子的排列方式（1）晶体：原子在三维空间内的周期性规则排列。

长程有序，各向异性。

（2）非晶体：――――――――――不规则排列。

长程无序，各向同性。

第二节原子的规则排列一晶体学基础1 空间点阵与晶体结构（1）空间点阵：由几何点做周期性的规则排列所形成的三维阵列。

图1-5特征：a 原子的理想排列；b 有14种。

其中：空间点阵中的点－阵点。

它是纯粹的几何点，各点周围环境相同。

描述晶体中原子排列规律的空间格架称之为晶格。

空间点阵中最小的几何单元称之为晶胞。

（2）晶体结构：原子、离子或原子团按照空间点阵的实际排列。

特征：a 可能存在局部缺陷；b 可有无限多种。

2 晶胞图1－6（1）――－：构成空间点阵的最基本单元。

（2）选取原则：a 能够充分反映空间点阵的对称性；b 相等的棱和角的数目最多；c 具有尽可能多的直角；d 体积最小。

（3）形状和大小有三个棱边的长度a,b,c及其夹角α,β,γ表示。

涂料基础知识（一)1、涂料的定义？涂料是一种涂覆在物体表面并能形成牢固附着干燥固化成膜的物质。

2、涂料是由什么组成的？成膜物质、颜(填）料、溶剂、助剂。

3、什么叫成膜物质？能使涂料牢固附着于被涂物表面上形成连续薄膜的主要物质，是构成涂料的基础,它对涂膜的物理、化学性能起着决定作用.4、颜(填）料的作用是什么？颜料赋予涂料颜色,对涂膜的防锈、耐晒、耐水、耐化学药品性能起重要作用。

填料可改善涂料的某些性能，同时还可降低涂料成本.5、助剂的作用是什么？改进涂料生产工艺；改善涂料施工固化条件与涂膜外观;改进涂料的贮存稳定性；提高产品质量;赋予涂料特殊性能。

6、溶剂的作用是什么？使成膜物分散而形成粘稠液体，调整体系粘度，使涂料粘度适合贮存和施工应用。

在涂料施工和成膜后，有机溶剂挥发到大气中,不留在涂膜中，不是成膜物。

7、涂料的作用是什么？保护作用；装饰作用;标志作用；特殊作用.8、涂料按是否有颜料着色可分为几类？清漆、色漆等。

9、涂料按是否有溶剂可分为几类？溶剂型涂料、粉末涂料、水性涂料、高固体份涂料、无溶剂涂料等.10、涂料按施工工序可分为几类?底漆、腻子、二道漆、中涂漆、面漆、罩光漆等。

11、涂料按成膜机理可分为几类，及我公司目前现有品种及成膜方式是什么？挥发型涂料、氧化干燥型涂料、固化剂固化型涂料、高温烘烤型涂料、其它类型。

醇酸调合漆、醇酸磁漆、298超磁漆、汽车漆、299高耐候漆、锤纹漆、闪光漆属于氧化干燥型，沥青漆、硝基漆属溶剂挥发型，银粉漆、地板漆属溶剂挥发型、氧化干燥型，金属电镀件清烘漆属高温烘烤型，聚氨酯漆属固化剂固化型，乳胶漆12、涂料按其作用可分为几类？绝缘涂料、防锈涂料、防污涂料、示温涂料、隐形涂料、夜光涂料等。

辅助材料分类如下：14、涂料命名原则的规定是什么？A、全名=颜料或颜色名称+成膜物质名称+基本名称。

例：黑醇酸磁漆、锌黄酚醛防锈漆。

B、对于某些有专业用途及特性产品，必要时在成膜物质后面加以阐明。

材料员基础知识试题之一(含答案)第二部分:基础知识（一）．单项选择题(每小题2分，共2０分）51、材料的吸湿性通常用(）表示A吸水率B含水率C抗冻性Ｄ软化系数ﻫ５２、下列关于石灰特性描述不正确的是（)Ａ石灰水化放出大量的热B石灰是气硬性胶凝材料C石灰凝结快强度高D石灰水化时体积膨胀53、建筑石膏自生产之日算起,其有效贮存期一般为（) ﻫA 3个月 B ６个月C 12个月54、做水泥安定性检验时，下列说法错误的是( ) ﻫA水泥安定性检验有“饼法”D 1个月ﻫ和“雷氏法”两种ﻫB两种试验结果出现争议时以雷氏法为准ﻫＣ水泥安定性试验只能检验水泥中游离氧化钙的含量ﻫＤ水泥安定性试验只能检验水泥中氧化镁的含量ﻫ５5、普通水泥中其混合材料的掺量为（）ﻫA 0~5％ B 6~15% C 15~2０％Ｄ大于2０%ﻫ５6、对于级配良好的砂子，下列说法错误的是（）Ａ可节约水泥Ｂ有助于提高混凝土的强度ﻫC有助于提高混凝土的耐久性D能提高混凝土的流动性5７、国家标准规定，混凝土立方体抗压强度以立方体试件在标准条件下养护28天时测定，该立方体的边长规定为（）A200mm×2０0mm×200ｍm Ｂ1５0ｍm×150mm×150mmﻫＣ100mm×10０mm×10０mｍ58、下列外加剂中，能提高混凝土强度或者改善混凝土和易性的外D50 mｍ×50mm×50mmﻫ加剂是( ）59、泵送混凝土其砂率与最小水泥用量宜控制在( ) A早强剂B引气剂C减水剂Ｄ加气剂ﻫﻫＡ砂率40~50%最小水泥用量≥３０0kg/ｍ３B砂率40～50%最小水泥用量≥200kｇ/m3Ｃ砂率３０~35%最小水泥用量≥300kg/m360、对于同一验收批砌筑砂浆的试块强度，当各Ｄ砂率30~35%最小水泥用量≥2０0kg/ｍ3ﻫ组试块的平均抗压强度值大于设计强度等级值，其最小值应大于或等于（)倍砂浆的设计强度等级值，可评为合格。