材料科学基础名称与术语
第一章绪论
材料科学基础常用英语词汇
材料的类型Types of materials, metals, ceramics, polymers, composites, elastomer
部分材料性质复习Review of selected properties of materials, 电导率和电阻率conductivity and resistivity, 热导率thermal conductivity, 应力和应变stress and strain, 弹性应变elastic strain, 塑性应变plastic strain, 屈服强度yield strength, 最大抗拉强度ultimate tensile strength, 最大强度ultimate strength, 延展性ductility, 伸长率elongation,
断面收缩率reduction of area, 颈缩necking, 断裂强度breaking strength, 韧性toughness,
硬度hardness, 疲劳强度fatigue strength, 蜂窝honeycomb, 热脆性heat shortness,
晶胞中的原子数atoms per cell, 点阵参数lattice parameter, 密排六方hexagonal close-packed, 六方晶胞hexagonal unit cell, 体心立方body-centered cubic, 面心立方face-centered cubic, 弥勒指数Miller indices, 晶面crystal plane, 晶系crystal system,
晶向crystal direction, 相变机理Phase transformation mechanism: 成核生长相变nucleation–growth transition, 斯宾那多分解spinodal decomposition, 有序无序转变disordered-order transition, 马氏体相变martensite phase transformation，成核nucleation, 成核机理nucleation mechanism, 成核势垒nucleation barrier, 晶核，结晶中心nucleus of crystal, （金属组织的）基体quay, 基体，基块，基质，结合剂matrix, 子晶，雏晶matted crystal, 耔晶，晶种seed crystal, 耔晶取向seed orientation, 籽晶生长seeded growth, 均质核化homogeneous nucleation, 异质核化heterogeneous nucleation,
均匀化热处理homogenization heat treatment, 熟料grog,
自恰场self-consistent field 固溶体Solid solution:
有序固溶体ordered solid solution, 无序固溶体disordered solid solution, 有序合金ordered alloy, 无序合金disordered alloy. 无序点阵disordered lattice, 分散，扩散，弥散dispersal, 分散剂dispersant,
分散剂，添加剂dispersant additive, 分散剂，弥散剂dispersant agent 缺陷defect, imperfection, 点缺陷point defect,
线缺陷 line defect, dislocation, 面缺陷interface defect, surface defect, 体缺陷volume defect, 位错排列dislocation arrangement, 位错阵列dislocation array, 位错气团dislocation atmosphere, 位错胞dislocation cell, 位错爬移dislocation climb,
位错滑移dislocation slip, dislocation movement by slip, 位错聚结dislocation coalescence, 位错核心能量dislocation core energy, 位错裂纹dislocation crack, 位错阻尼dislocation damping, 位错密度dislocation density, 体积膨胀volume dilation, 体积收缩volume shrinkage, 回火tempering, 退火annealing,
退火的，软化的softened, 软化退火，软化（处理）softening, 淬火quenching,
淬火硬化quenching hardening, 正火normalizing, normalization, 退火织构annealing texture, 人工时效artificial aging, 细长比aspect ratio, 形变热处理ausforming, 等温退火austempering, 奥氏体austenite, 奥氏体化austenitizing, 贝氏体bainite, 马氏体martensite, 马氏体淬火marquench, 马氏体退火martemper, 马氏体时效钢maraging steel, 渗碳体cementite,
固溶强化solid solution strengthening, 钢屑混凝土steel chips concrete, 水玻璃，硅酸钠sodium silicate, 水玻璃粘结剂sodium silicate binder,
硅酸钠类防水剂sodium silicate waterproofing agent, 扩散diffusion, 扩散系数diffusivity, 相变phase transition, 烧结sintering,
固相反应solid-phase reaction,
相图与相结构phase diagrams and phase structures , 相phase, 组分component, 自由度
freedom,
相平衡phase equilibrium, 吉布斯相律Gibbs phase rule, 吉布斯自由能Gibbs free energy, 吉布斯混合能Gibbs energy of mixing, 吉布斯熵Gibbs entropy, 吉布斯函数Gibbs function, 相平衡phase balance, 相界phase boundary, 相界线 phase boundary line,
相界交联 phase boundary crosslinking, 相界有限交联phase boundary crosslinking, 相界反应phase boundary reaction, 相变phase change, 相组成phase composition, 共格相 phase-coherent, 金相相组织 phase constentuent, 相衬phase contrast,
相衬显微镜phase contrast microscope, 相衬显微术phase contrast microscopy, 相分布phase distribution,
相平衡常数phase equilibrium constant, 相平衡图phase equilibrium diagram, 相变滞后phase transition lag, Al-Si-O-N
系统相关系phase relationships in the Al-Si-O-N system, 相分离phase segregation, phase separation, 玻璃分相phase separation in glasses, 相序phase order, phase sequence, 相稳定性phase stability, 相态phase state,
相稳定区phase stabile range,
相变温度phase transition temperature, 相变压力phase transition pressure, 同质多晶转变polymorphic transformation, 相平衡条件phase equilibrium conditions, 显微结构microstructures,
不混溶固溶体immiscible solid solution, 转熔型固溶体peritectic solid solution, 低共熔体eutectoid，crystallization, 不混溶性immiscibility, 固态反应solid state reaction, 烧结sintering, 相变机理Phase transformation mechanism: 成核生长相变nucleation–growth transition, 斯宾那多分解spinodal decomposition, 有序无序转变disordered-order transition, 马氏体相变martensite phase transformation，成核nucleation,
成核机理nucleation mechanism, 成核势垒nucleation barrier, 晶核，结晶中心nucleus of crystal, （金属组织的）基体quay, 基体，基块，基质，结合剂matrix, 子晶，雏晶matted crystal, 耔晶，晶种seed crystal, 耔晶取向seed orientation, 籽晶生长seeded growth,
均质核化homogeneous nucleation, 异质核化heterogeneous nucleation,
均匀化热处理homogenization heat treatment, 熟料grog,
第一章原子结构和键合 原子中一个电子的空间和能量的描述 （1）主量子数ni：决定原子中电子能量和核间平均距离，即量子壳层，取正整数K、L、M、N、O、P、Q （2）轨道动量量子数li：给出电子在同一量子壳层内所处的能级（电子亚层），与电子运动的角动量有关，s，p，d，f （3）磁量子数mi：给出每个轨道角动量数或轨道数，决定原子轨道或子云在空间的伸展方向 （4）自旋角动量量子数si：表示电子自旋的方向，取值为+1/2 或-1/2 核外电子的排布规律 （1）能量最低原理：电子总是占据能量最低的壳层，使体系的能量最低。而在同一电子层，电子依次按s,p,d,f的次序排列。 （2）Pauli不相容原理：在一个原子中不可能有运动状态完全一样的两个电子。因此，主量子数为n的壳层，最多容纳2n2电子。 （3）Hund原则：在同一个亚能级中的各个能级中，电子的排布尽可能分占不同的能级，而且自旋方向相同。 原子间的键（见作业） 第二章固体结构 晶体结构的基本特征：原子（或分子、离子）在三维空间呈周期性重复排列。即存在长程有序。性能上两大特点：（1）固定的熔点；（2）各向异性 空间点阵的概念将晶体中原子或原子团抽象为纯几何点（阵点）即可得到一个由无数几何点在三维空间排列成规则的阵列—空间点阵特征：每个阵点在空间分布必须具有完全相同的周围环境 晶胞：代表性的基本单元（最小平行六面体） 选取晶胞的原则： Ⅰ)选取的平行六面体应与宏观晶体具有同样的对称性； Ⅱ）平行六面体内的棱和角相等的数目应最多； Ⅲ）当平行六面体的棱角存在直角时，直角的数目应最多； Ⅳ）在满足上条件，晶胞应具有最小的体积。 晶体结构与空间点阵的区别： 空间点阵是晶体中质点的几何学抽象，用以描述和分析晶体结构的周期性和对称性，由于各点阵的周围环境相同，只有14种。 晶体是指晶体中实际质点（原子、离子和分子）的具体排列情况，它们能组成各种类型的排列，因此，实际存在的晶体结构是无限的。 晶带 所有相交于某一晶向直线或平行于此直线的晶面构成一个“晶带”。此直线称为晶带轴，所有的这些晶面都称为共带面。晶带轴[u v w]与该晶带的晶面（h k l）之间存在以下关系 hu＋kv＋lw＝0 ————晶带定律 凡满足此关系的晶面都属于以[u v w]为晶带轴的晶带
1.固相烧结：固态粉末在适当的温度，压力，气氛和时间条件下，通过物质与气孔之间的传质，变为坚硬、致密烧结体的过程。 液相烧结：有液相参加的烧结过程。 2.金属键:自由电子与原子核之间静电作用产生的键合力。 3.离子键：金属原子自己最外层的价电子给予非金属原子，使自己成为带正电的正离子，而非金属得到价电子后使自己成为带负电的负离子，这样正负离子靠它们之间的静电引力结合在一起。 共价键：由两个或多个电负性相差不大的原子间通过共用电子对而形成的化学键。氢键：由氢原子同时与两个电负性相差很大而原子半径较小的原子（O，F，N等）相结合而产生的具有比一般次价键大的键力。 弗兰克缺陷：间隙空位对缺陷 肖脱基缺陷：正负离子空位对的 奥氏体：γ铁内固溶有碳和(或)其他元素的、晶体结构为面心立方的固溶体。 布拉菲点阵:除考虑晶胞外形外，还考虑阵点位置所构成的点阵。 不全位错：柏氏矢量不等于点阵矢量整数倍的位错称为不全位错。 玻璃化转变温度：过冷液体随着温度的继续下降，过冷液体的黏度迅速增大，原子间的相互运动变得更加困难，所以当温度降至某一临界温度以下时，即固化成玻璃。这个临界温度称为玻璃化温度Tg。 表面能:表面原子处于不均匀的力场之中，所以其能量大大升高，高出的能量称为表面自由能（或表面能）。 半共格相界：若两相邻晶体在相界面处的晶面间距相差较大，则在相界面上不可能做到完全的一一对应，于是在界面上将产生一些位错，以降低界面的弹性应变能，这时界面上两相原子部分地保持匹配，这样的界面称为半共格界面或部分共格界面。 柏氏矢量:描述位错特征的一个重要矢量，它集中反映了位错区域内畸变总量的大小和方向，也使位错扫过后晶体相对滑动的量。 柏氏矢量物理意义： ①从位错的存在使得晶体中局部区域产生点阵畸变来说：一个反映位错性质以及由位错引起的晶格畸变大小的物理量。 ②从位错运动引起晶体宏观变形来说：表示该位错运动后能够在晶体中引起的相对位移。 部分位错：柏氏矢量小于点阵矢量的位错 包晶转变：在二元相图中，包晶转变就是已结晶的固相与剩余液相反应形成另一固相的恒温转变。 包析反应:由两个固相反应得到一个固相的过程为包析反应。 包析转变：两个一定成分的固相在恒温（T）下转变为一个新的固相的恒温反应。包析转变与包晶转变的相图特征类似，只是包析转变中没有液相，只有固相。 粗糙界面：界面的平衡结构约有一半的原子被固相原子占据而另一半位置空着，这时界面称为微观粗糙界面。 重合位置点阵：当两个相邻晶粒的位相差为某一值时，若设想两晶粒的点阵彼此通过晶界向对方延伸，则其中一些原子将出现有规律的相互重合。由这些原子重合位置所组成的比原来晶体点阵大的新点阵，称为重合位置点阵。 成分过冷；界面前沿液体中的实际温度低于由溶质分布所决定的凝固温度时产生的过冷。
金属学与热处理总结 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。从热力学的角度上看，
材料科学基础常用英语词汇作者: davidzhangsh 发布日期: 2005-12-14 查 看数 : 154 出自: https://www.doczj.com/doc/e82130350.html, 材料的类型Types of materials, metals, ceramics, polymers, composites, elastomer 部分材料性质复习Review of selected properties of materials, 电导率和电阻率conductivity and resistivity, 热导率thermal conductivity, 应力和应变stress and strain, 弹性应变elastic strain, 塑性应变plastic strain, 屈服强度yield strength, 最大抗拉强度ultimate tensile strength, 最大强度ultimate strength, 延展性ductility, 伸长率elongation, 断面收缩率reduction of area, 颈缩necking, 断裂强度breaking strength, 韧性toughness, 硬度hardness, 疲劳强度fatigue strength, 蜂窝honeycomb, 热脆性heat shortness, 晶胞中的原子数atoms per cell, 点阵lattice, 阵点lattice point, 点阵参数lattice parameter, 密排六方hexagonal close-packed, 六方晶胞hexagonal unit cell, 体心立方body-centered cubic, 面心立方face-centered cubic, 弥勒指数Miller indices, 晶面crystal plane, 晶系crystal system, 晶向crystal direction, 相变机理Phase transformation mechanism: 成核生长相变nucleation–growth transition, 斯宾那多分解spinodal decomposition, 有序无序转变disordered-order transition, 马氏体相变martensite phase transformation， 成核nucleation, 成核机理nucleation mechanism, 成核势垒nucleation barrier, 晶核，结晶中心nucleus of crystal, （金属组织的）基体quay, 基体，基块，基质，结合剂matrix, 子晶，雏晶matted crystal, 耔晶，晶种seed crystal, 耔晶取向seed orientation, 籽晶生长seeded growth, 均质核化homogeneous nucleation, 异质核化heterogeneous nucleation, 均匀化热处理homogenization heat treatment, 熟料grog, 自恰场self-consistent field 固溶体Solid solution: 有序固溶体ordered solid solution, 无序固溶体disordered solid solution, 有序合金ordered alloy, 无序合金disordered alloy. 无序点阵disordered lattice, 分散，扩散，弥散dispersal, 分散剂dispersant, 分散剂，添加剂dispersant additive,
材料科学基础常用英语词汇 材料的类型Types of materials, metals, ceramics, polymers, composites, elastomer 部分材料性质复习Review of selected properties of materials, 电导率和电阻率conductivity and resistivity, 热导率thermal conductivity, 应力和应变stress and strain, 弹性应变elastic strain, 塑性应变plastic strain, 屈服强度yield strength, 最大抗拉强度ultimate tensile strength, 最大强度ultimate strength, 延展性ductility, 伸长率elongation, 断面收缩率reduction of area, 颈缩necking, 断裂强度breaking strength, 韧性toughness, 硬度hardness, 疲劳强度fatigue strength, 蜂窝honeycomb, 热脆性heat shortness, 晶胞中的原子数atoms per cell,
点阵lattice, 阵点lattice point, 点阵参数lattice parameter, 密排六方hexagonal close-packed, 六方晶胞hexagonal unit cell, 体心立方body-centered cubic, 面心立方face-centered cubic, 弥勒指数Miller indices, 晶面crystal plane, 晶系crystal system, 晶向crystal direction, 相变机理Phase transformation mechanism: 成核生长相变nucleation–growth transition, 斯宾那多分解spinodal decomposition, 有序无序转变disordered-order transition, 马氏体相变martensite phase transformation，成核nucleation, 成核机理nucleation mechanism, 成核势垒nucleation barrier, 晶核，结晶中心nucleus of crystal, （金属组织的）基体quay, 基体，基块，基质，结合剂matrix, 子晶，雏晶matted crystal, 耔晶，晶种seed crystal, 耔晶取向seed orientation,
材料科学基础专业词汇:第一章晶体结构 原子质量单位Atomic mass unit (amu) 原子数Atomic number 原子量Atomic weight 波尔原子模型Bohr atomic model 键能Bonding energy 库仑力Coulombic force 共价键Covalent bond 分子的构型molecular configuration 电子构型electronic configuration 负电的Electronegative 正电的Electropositive 基态Ground state 氢键Hydrogen bond 离子键Ionic bond 同位素Isotope 金属键Metallic bond 摩尔Mole 泡利不相容原理Pauli exclusion principle 元素周期表Periodic table 原子atom 分子molecule 分子量molecule weight 极性分子Polar molecule 量子数quantum number 价电子valence electron 范德华键van der waals bond 电子轨道electron orbitals 点群point group 对称要素symmetry elements 各向异性anisotropy 原子堆积因数Atomic packing factor (APF) 体心立方结构body-centered cubic (BCC) 面心立方结构face-centered cubic (FCC) 布拉格定律bragg’s law 配位数coordination number 晶体结构crystal structure 晶系crystal system 晶体的crystalline 衍射diffraction 中子衍射neutron diffraction 电子衍射electron diffraction 晶界grain boundary 六方密堆积hexagonal close-packed (HCP) 鲍林规则Pauling’s rules NaCl型结构NaCl－type structure CsCl型结构Caesium Chloride structure 闪锌矿型结构Blende-type structure 纤锌矿型结构Wurtzite structure 金红石型结构Rutile structure 萤石型结构Fluorite structure 钙钛矿型结构Perovskite-type structure 尖晶石型结构Spinel-type structure 硅酸盐结构Structure of silicates 岛状结构Island structure 链状结构Chain structure 层状结构Layer structure 架状结构Framework structure 滑石talc 叶蜡石pyrophyllite 高岭石kaolinite 石英quartz 长石feldspar 美橄榄石forsterite 各向同性的isotropic 各向异性的anisotropy 晶格lattice 晶格参数lattice parameters 密勒指数miller indices 非结晶的noncrystalline 多晶的polycrystalline 多晶形polymorphism 单晶single crystal 晶胞unit cell 电位electron states (化合)价valence
2010级材料科学基础复习参考材料 一、名词解释 第二章 2-1 Crystalline and Non-crystalline 结晶态与非晶态 Crystalline: The state of a solid material characterized by a periodic and repeating three-dimensional array of atoms,ions,or molecules. Non-crystalline:The solid state wherein there is no long-range atomic order.sometimes the terms amorphous,glassy,and vitreous are used synonymously. 2-2 Single crystalline materials and polycrystalline materials 单晶与多晶材料 Single crystalline materials:A crystalline solid for which the periodic and repeated atomic pattern extends throughout its entirety without interruption. polycrystalline materials:Referring to crystalline materials that are composed of more than one crystal or grain. 2-3 Crystal structure, point lattice and unit cell 晶体结构、空间点阵、单位晶胞 Crystal structure:For crystalline materials,the manner in which atoms or ions are arrayed in space.It is defined in terms of the unit cell geometry and the atom positions within the unite cell. point lattice:The regular geometrical arrangement of points in crystal space. unit cell:The basic structural unit of a crystal structure.It is generally defined in terms of atom(or ion) positions within a parallelepiped volume. 2-4点群与空间群 点群：是指宏观晶体中对称要素的集合。它包含了宏观晶体中全部对称要素的总和以及它们相互间的组合关系。 空间群：晶体内部结构中全部对称要素的集合。 2-5 Direction indices and plane indices 晶向指数与晶面指数 晶向指数：晶体点阵在任何方向上分解为相互平行的结点直线组，质点等距离地分布在直线上。位于一条直线上的质点构成一个晶向。用表示，其中u v w是晶向矢量在参考坐标系X Y Z轴上的矢量分量等比例化简而得到。 晶面指数：可将晶体点阵在任何方向上分解为相互平行的结点平面，即晶面，用表示,h l k是晶面在三个坐标轴（晶轴）上截距倒数的互质整数比。 2-6 Coordination number and coordination polyhedron配位数与配位多面体 配位数：一个原子（或离子）周围同种原子（或异号离子）的数目为原子或离子的配位数 配位多面体：由原子（或离子）与其配位原子（或异号离子）组成的多面体结构为配位多面体。
Fundamentals of Materials Science 材料科学基础名词与术语 第一章绪论 metal: 金属 ceramic: 陶瓷polymer: 聚合物Composites: 复合材料Semiconductors: 半导体Biomaterials: 生物材料 Processing: 加工过程 Structure: 组织结构 Properties: 性质 Performance: 使用性能 Mechanical properties: 力学性能 Electrical properties: 电性能 Thermal behavior: 热性能 Magnetic properties: 磁性能 Optical properties: 光性能 Deteriorative characteristics: 老 化特性 第二章原子结构与原子键 Atomic mass unit (amu): 原子质量单位 Atomic number: 原子数 Atomic weight: 原子量 Bohr atomic model: 波尔原子模型Bonding energy: 键能 Coulombic force: 库仑力 Covalent bond: 共价键 Dipole (electric): 偶极子electronic configuration: 电子构型electron state: 电位 Electronegative: 负电的 Electropositive: 正电的 Ground state: 基态 Hydrogen bond: 氢键 Ionic bond: 离子键 Isotope: 同位素 Metallic bond: 金属键 Mole: 摩尔 Molecule: 分子 Pauli exclusion principle: 泡利不相 容原理 Periodic table: 元素周期表 Polar molecule: 极性分子 Primary bonding: 强键 Quantum mechanics: 量子力学 Quantum number: 量子数 Secondary bonding: 弱键 valence electron: 价电子 van der waals bond: 范德华键 Wave-mechanical model: 波粒二象 性模型 第三章金属与陶瓷的结构 Allotropy: 同素异形现象 Amorphous: 无定形 Anion: 阴离子 Anisotropy: 各向异性 atomic packing factor(APF): 原子堆积因数body-centered cubic (BCC): 体心立方结构Bragg’s law: 布拉格定律 Cation: 阳离子 coordination number: 配位数 crystal structure: 晶体结构 crystal system: 晶系 crystalline: 晶体的 diffraction: 衍射 face-centered cubic (FCC): 面心立方结构第五章晶体缺陷 Alloy: 合金 A metallic substance that is composed of two or more elements. 由两种及以上元素组成的金属材料。 Weight percent (wt%)：质量百分数 Concentration specification on the basis of weight (or mass) of a particular element relative to the total alloy weight (or mass). Stoichiometry: 正常价化合物 For ionic compounds, the state of having exactly the ratio of cations to anions speci-fied by the chemical formula. 在离子化合物中，正、负离子的比例严格遵守化学公式定义的化合价关系。 Imperfection: 缺陷，不完整性 A deviation from perfection; normally applied to crystalline materials wherein there is a deviation from atomic/molecular order and/or continuity. 对完美性的偏离，在材料科学领域中通常指晶体材料中原子/分子在排列顺序/连续性上的偏离。 Point defect: 点缺陷 A crystalline defect associated with one or, at most, several atomic sites. 一种仅波及一个或数个原子的晶体缺陷。 Vacancy: 空位 A normally occupied lattice site from which an atom or ion is missing. 一个缺失原子或离子的晶格节点位置。 Vacancy diffusion: 空位扩散
金属键: 金属键（metallic bond）是化学键的一种，主要在金属中存在。由自由电子及排列成晶格状的金属离子之间的静电吸引力组合而成. 晶体: 是由许多质点（包括原子、离子或分子）在三维空间作有规则的周期性重复排列而构成的固体 同素异晶转变（并举例）: 金属在固态下随温度的变化，由一种晶格变为另一种晶格的现象，称为金属的同素异晶转变。液态纯铁冷却到1538℃时，结晶成具有体心立方晶格的δ-Fe；继续冷到1394℃时发生同素异晶的转变,转变为面心立方晶格γ-Fe；再继续冷却到912℃时，γ-Fe又转变为体心立方晶格的α-Fe。 晶胞: 在空间点阵中，能代表空间点阵结构特点的小平行六面体，反映晶格特征的最小几何单元。 点阵常数: 晶胞三条棱边的边长a、b、c及晶轴之间的夹角α、β、γ称为晶胞参数 晶面指数: 晶体中原子所构成的平面。 晶面族: 晶体中具有等同条件（这些晶面的原子排列情况和面间距完全相同），而只是空间位向不同的各组晶面称为晶面族 晶向指数: 晶体中的某些方向，涉及到晶体中原子的位置，原子列方向，表示的是一组相互平行、方向一致的直线的指向。
晶向族（举例）; 晶体结构中那些原子密度相同的等同晶向称为晶向族。<111>:[111],[-1-11][11-1][-1-1-1][1-1-1][-111][-11-1][1-11] 晶带和晶带轴: 所有相交于某一晶向直线或平行于此直线的晶面构成一个晶带，此直线称为晶带轴。 配位数: 在晶体中，与某一原子最邻近且等距离的原子数称为配位数 致密度: 晶胞内原子球所占体积与晶胞体积之比值 晶面间距: 两近邻平行晶面间的垂直距离 对称:通过某种几何操作后物体空间性质完全还原为原始状态 空间点阵：将构成物质结构的粒子抽象为质点后，质点在三维空间的排列情况 布拉菲点阵:考虑点阵上的阵点的具体排列而得到的点阵具体排列形式，而不是强调是布拉菲数学计算得到的十四种排列 固溶体：溶质原子在固态的溶剂中的晶格或间隙位置存在，晶体结构保持溶剂的物质 中间相：两种或以上元素原子形成与其组元的晶体结构均不相同的化合物 准晶：有独特结构和对称性的物质，原子排列在晶体的有序
点缺陷1范围分类1点缺陷.在三维空间各方向上尺寸都很小,在原子尺寸大小的晶体缺陷.2线缺陷在三维空间的一个方向上的尺寸很大(晶粒数量级),另外两个方向上的尺寸很小(原子尺寸大小)的晶体缺陷.其具体形式就是晶体中的位错3面缺陷在三维空间的两个方向上的尺寸很大,另外一个方向上的尺寸很小的晶体缺陷 2点缺陷的类型1空位.在晶格结点位置应有原子的地方空缺,这种缺陷称为“空位”2.间隙原子.在晶格非结点位置,往往是晶格的间隙,出现了多余的原子.它们可能是同类原子,也可能是异类原子3.异类原子.在一种类型的原子组成的晶格中,不同种类的原子替换原有的原子占有其应有的位置3点缺陷的形成弗仑克耳缺陷:原子离开平衡位置进入间隙,形成等量的空位和间隙原子.肖特基缺陷:只形成空位不形成间隙原子.（构成新的晶面）金属:离子晶体:1 负离子不能到间隙2 局部电中性要求 4点缺陷的方程缺陷方程三原则: 质量守恒, 电荷平衡, 正负离子格点成比例增减. 肖特基缺陷生成:0＝V M,,+ V O··弗仑克尔缺陷生成: M M＝V M,,+ M i ·· 非计量氧化物:1/2O2(g)＝V M,,+ 2h·+ O O不等价参杂:Li2O＝2Li M,+ O O + V O··Li2O+ 1/2O2 (g) ＝2Li M, + 2O O + 2h· .Nb2O5＝2Nb Ti ·+ 2 e, + 4O O + 1/2O2 (g) 5过饱和空位.晶体中含点缺陷的数目明显超过平衡值.如高温下停留平衡时晶体中存在一平衡空位,快速冷却到一较低的温度,晶体中的空位来不及移出晶体,就会造成晶体中的空位浓度超过这时的平衡值.过饱和空位的存在是一非平衡状态,有恢复到平衡态的热力学趋势,在动力学上要到达平衡态还要一时间过程. 6点缺陷对材料的影响.原因无论那种点缺陷的存在,都会使其附近的原子稍微偏离原结点位置才能平衡即造成小区域的晶格畸变.效果1提高材料的电阻定向流动的电子在点缺陷处受到非平衡力(陷阱),增加了阻力,加速运动提高局部温度(发热)2加快原子的扩散迁移空位可作为原子运动的周转站3形成其他晶体缺陷过饱和的空位可集中形成内部的空洞,集中一片的塌陷形成位错4改变材料的力学性能.空位移动到位错处可造成刃位错的攀移,间隙原子和异类原子的存在会增加位错的运动阻力.会使强度提高,塑性下降. 位错 7刃型位错若将上半部分向上移动一个原子间距,之间插入半个原子面,再按原子的结合方式连接起来,得到和(b)类似排列方式(转90度),这也是刃型位错. 8螺型位错若将晶体的上半部分向后移动一个原子间距,再按原子的结合方式连接起来(c),同样除分界线附近的一管形区域例外,其他部分基本也都是完好的晶体.而在分界线的区域形成一螺旋面,这就是螺型位错 9柏氏矢量.确定方法,首先在原子排列基本正常区域作一个包含位错的回路,也称为柏氏回路,这个回路包含了位错发生的畸变.然后将同样大小的回路置于理想晶体中,回路当然不可能封闭,需要一个额外的矢量连接才能封闭,这个矢量就称为该位错的柏氏矢10柏氏矢量与位错类型的关系刃型位错,柏氏矢量与位错线相互垂直.(依方向关系可分正刃和负刃型位错).螺型位错,柏氏矢量与位错线相互平行.(依方向关系可分左螺和右螺型位错).混合位错,柏氏矢量与位错线的夹角非0或90度. 柏氏矢量守恒1同一位错的柏氏矢量与柏氏回路的大小和走向无关.2位错不可能终止于晶体的内部,只能到表面,晶界和其他位错,在位错网的交汇点, 11滑移运动--刃型位错的滑移运动在晶体上施加一切应力,当应力足够大时,有使晶体上部向有发生移动的趋势.假如晶体中有一刃型位错,显然位错在晶体中发生移动比整个晶体移动要容易.因此,①位错的运动在外加切应力的作用下发生;②位错移动的方向和位错线垂直;③运动位错扫过的区域晶体的两部分发生了柏氏矢量大小的相对运动(滑移);④位错移出晶体表面将在晶体的表面上产生柏氏矢量大小的台阶.螺型位错的滑移在晶体上施加一切应力,当应力足够大时,有使晶体的左右部分发生上下移动的趋势.假如晶体中有一螺型位错,显然位错在晶体中向后发生移动,移动过的区间右边晶体
材料科学基础名词解释 第一章固体结构 1、晶体 :原子按一定方式在三维空间内周期性地规则重复排列，有固定熔点、各向异性。 非晶体 :原子没有长程的周期排列，无固定的熔点，各向同性等。 2、中间相 : 两组元 A 和 B 组成合金时，除了形成以 A 为基或以 B 为基的固溶体外，还可能形成晶体结构与 A，B 两组元均不相同的新相。由于它们在二元相图上的位置总是位于中间，故通常把这些相称为中间相。 3、晶体点阵：由实际原子、离子、分子或各种原子集团，按一定几何规律的具体排 列方式称为晶体结构或晶体点阵。 4、配位数 :晶体结构中任一原子周围最近邻且等距离的原子数。 5、晶格：描述晶体中原子排列规律的空间格架称之为晶格。 6、晶胞 :在点阵中取出一个具有代表性的基本单元（最小平行六面体）作为点阵的组成单元，称为晶胞。 7、空间点阵：由周围环境相同的阵点在空间排列的三维列阵成为空间点阵。 8、晶向：在晶格中，穿过两个以节点的任一直线，都代表晶体中一个原子列在空间的位 向，称为晶向。 9、晶面：由节点组成的任一平面都代表晶体的原子平面，称为晶面。 10、晶向指数（晶面指数）：为了确定晶面、晶向在晶体中的相对取向、就需要一种 符号，这种符号称为晶面指数和晶向指数。国际上通用的是密勒指数。 一个晶向指数并不是代表一个晶向，二十代表一组互相平行、位向相同的晶向。 11、晶向族：原子排列相同但空间位向不同的所有晶向称为晶向族，以
第二章固体结构 1、晶体:是指原子（或分子）在三维空间按一定规律作周期性排列的固体。 非晶体:原子杂乱分布，或仅有局部区域为短程规则排列。 2、晶体结构（晶体点阵）: 晶体中，实际原子、分子、离子或原子集团按一定几何规律的具体排列方式。 5、空间点阵：由周围环境相同的阵点在空间排列的三维阵列。 3、晶格：用直线将空间点阵的各阵点连接起来，构成一个三维空间格架。这种用于描述晶体中原子排列规律的空间格架称为晶格。 4、晶胞：晶格中，能完全反映晶格特征的最小几何单元称为晶胞。 6、结构晶胞：如果在点阵晶胞的范围内，标出相应晶体结构中各原子的位置，这部分原子构成了晶体结构中有代表性额部分，含有这一附加信息的晶胞称为结构晶胞。 8、晶体结构与空间点阵的区别：空间点阵只有14种，晶体结构是无限多的； 9、结构晶胞与点阵晶胞的区别： 点阵晶胞—仅反映周期性最小的，体积最小，但不一定反映点阵的对称性，只含一个结点。 结构晶胞--具有较高对称性的最小重复单元，既反映周期性，也反映对称性，但不一定最小。 10、晶向：晶体中，穿过两个以上阵点的任意直线，都代表晶体中一个原子列的空间位向，称为晶向. 晶面：晶体中，某些原子构成的原子平面，称为晶面. 11、密勒指数: 国际通用、用以表示晶向和晶面空间位置的符号,分晶向指数和晶面指数. 12、晶向族：原子排列相同但空间位向不同的所有晶向。 13、面心立方结构(A1) Al, 贵金属, α-Fe, Ni, Pb, Pd, Pt等 体心立方结构(A2) 碱金属, V, Nb, Ta, Cr, Mo, W, -Fe等 密排六方结构(A3) α-Ti, Be, Zn, Mg, Cd等 14、配位数CN —晶体中，与任一原子最近邻且等距离的原子数 致密度：晶体结构中原子体积占总体积的百分数。 k = nv/V n：晶胞原子数 v：单原子的体积 V：晶胞体积 15、晶体的多晶型性（同素异构）：化学组成相同的物质在不同温度或压力条件下具有不同的晶体结构的现象，称为多晶型性（同素异构)。 1、肖脱基空位:离位原子迁移到晶体的外表面or内界面，这种空位叫肖脱基空位。
2020届材料科学基础期末必考知识点总结 第一章材料中的原子排列 第一节原子的结合方式 1.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。 2. 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。 3.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：由几何点做周期性规则排列所形成的三维阵列。 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 （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。 （4）晶胞中点的位置表示（坐标法）。 3. 晶向指数与晶面指数 晶向：空间点阵中各阵点列的方向。 晶面：通过空间点阵中任意一组阵点的平面。
材料科学基础专业词汇：第二章晶体结构缺陷 固溶体solid solution 固溶度solid solubility 化合物compound 间隙固溶体interstitial solid solution 置换固溶体s ubstitutional solid solution 金属间化合物intermetallics 不混溶固溶 体 immiscible solid solution 转熔型固溶体peritectic solid solution 有序固溶体ordered solid solution 无序固溶体 disordered solid solution 固溶强化solid solution strengthening 取代型固溶体Substitutional solid solutions 过饱和固溶 体supersaturated solid solution 非化学计量化 合物 Nonstoichiometric compound 缺陷defect, imperfection 点缺陷point defect 线缺陷line defect, dislocation 面缺陷interface defect 体缺陷volume defect 位错排列dislocation arrangement 位错线dislocation line 刃位错edge dislocation 螺位错screw dislocation 混合位错mixed dislocation 晶界grain boundaries 大角度晶界high-angle grain boundaries 小角度晶界tilt boundary, 孪晶界twin boundaries 位错阵列dislocation array 位错气团dislocation atmosphere 位错轴dislocation axis 位错胞dislocation cell 位错爬移dislocation climb 位错聚结dislocation coalescence 位错滑移dislocation slip 位错核心能量dislocation core energy 位错裂纹dislocation crack 位错阻尼dislocation damping 位错密度dislocation density 原子错位substitution of a wrong atom 间隙原子interstitial atom 晶格空位vacant lattice sites 间隙位置interstitial sites 杂质impurities 弗伦克尔缺陷Frenkel disorder 肖脱基缺陷Schottky disorder 主晶相the host lattice 错位原子misplaced atoms 缔合中心Associated Centers. 自由电子Free Electrons 电子空穴Electron Holes 伯格斯矢量Burgers 克罗各-明克符 号 Kroger Vink notation 中性原子neutral atom 材料科学基础专业词汇：第三章熔体结构