材料概論知識(shí)點(diǎn)總結(jié)

1、 10材料概論學(xué)問(wèn)點(diǎn)總結(jié)1.結(jié)合鍵化學(xué)鍵、分子鍵和氫鍵1幾種結(jié)合鍵的區(qū)分？離子鍵是以正負(fù)離子間的相互作用力形成的結(jié)合。離子鍵材料由兩種以上的電負(fù)性相差很大的原子構(gòu)成。：1離子晶體是最密積存的面心立方或六方密填構(gòu)造，離子晶體的這種構(gòu)造特征表達(dá)了離子鍵的各向同性。2對(duì)可見(jiàn)光透亮，吸取紅外波長(zhǎng)。離子震驚能級(jí)吸取。共價(jià)鍵88。：1高硬度、高熔點(diǎn)、導(dǎo)電性差、低膨脹系數(shù)，這表達(dá)了共價(jià)鍵是強(qiáng)化和鍵。性脆，延展性很差，這表達(dá)了共價(jià)鍵的方向性。陶瓷和聚合物；或完全、或局部是共價(jià)鍵。金屬鍵海洋。特性：無(wú)方向性，不易被破壞。分子鍵范德華力而形成的，由于分子鍵很弱，故結(jié)合成的晶體具有低熔點(diǎn)、低沸點(diǎn)、低硬度、易壓縮等特

2、性。氫鍵XN接近，在XYX-H.Y間或分子內(nèi)相互作用，成為氫鍵。金屬材料溫度系數(shù)；好的延展性；金屬光澤等。陶瓷材料具有極高的熔點(diǎn)和硬度，但同時(shí)陶瓷材料的脆性也很大。高分子材料高分子材料的結(jié)合鍵是共價(jià)鍵、氫鍵和分子鍵。其中，組成分子的結(jié)合鍵好的力學(xué)性能。晶體構(gòu)造固體可分為晶體、非晶體和準(zhǔn)晶體三大類(lèi)。向異性特點(diǎn)。序排列，但不具有長(zhǎng)程有序排列。非晶體外形為無(wú)規(guī)章外形的固體，在熔解如玻璃。晶體與非晶體的轉(zhuǎn)變生重排，因此形成的晶體中原子的排列成有序狀態(tài)。重排，因此形成的晶體中原子的排列呈無(wú)序狀態(tài)。 2晶體與非晶體的本質(zhì)區(qū)分排列的狀態(tài)子有序的狀態(tài)。短程有序晶體的宏觀特征常見(jiàn)純金屬的晶格類(lèi)型體心立方晶格：記

3、為 BCC配位數(shù)：8晶胞原子數(shù)：2面心立方晶格：記為 FCC配位數(shù)：12 晶胞原子數(shù)：4晶胞原子數(shù)：6Mg ZnBe、Cd晶核料。由很多晶粒組成的晶體稱(chēng)為多晶體。晶核的形成溶液或熔體、固相物質(zhì)通過(guò)相變可以形成晶體。相變時(shí)，先形成晶核，然后再?lài)@晶核漸漸長(zhǎng)大。如容器壁或外來(lái)雜質(zhì)等產(chǎn)生晶核的過(guò)程稱(chēng)非均勻成核。均勻成核而在另一瞬間這些胚芽也可能消逝。據(jù)熱力學(xué)計(jì)算，當(dāng)胚芽半徑 r 大于晶核臨界尺寸 r0 時(shí)，就可以穩(wěn)定的連續(xù)F且胚芽越大Frr0變快；轉(zhuǎn)變生長(zhǎng)條件如降低溫度、增加過(guò)冷度也可以增加核化速率。非均勻成核使晶核優(yōu)先在這些不均勻部位形成。小微粒，就能形成雨滴。晶體生成的方法提拉法2坩堝下降法法晶

4、體缺陷點(diǎn)缺陷相對(duì)于原子尺寸的一種缺陷。主要包括三種形式：晶體空位、間隙原子和置換原子。線缺陷產(chǎn)生：平衡點(diǎn)缺陷：熱振動(dòng)中的力量起伏。運(yùn)動(dòng)：遷移、復(fù)合-濃度降低；聚攏-濃度上升-塌陷1構(gòu)造變化：晶格畸變?nèi)缈瘴灰鹁Ц袷湛s，間隙原子引起晶格膨脹，置換原子可引起收縮或膨脹如電阻率增大，密度削減。力學(xué)性能屈服強(qiáng)度提高色心晶體中最一般的線缺陷就是位錯(cuò)。局部滑移造成的材料的集中、相變過(guò)程有較大的影響。面缺陷缺陷。這類(lèi)缺陷主要是晶粒邊界和亞晶界。小，則晶粒愈多，其室溫強(qiáng)度愈高。晶界面積越大，晶界越曲折，越不利于裂紋的擴(kuò)展。常溫下，晶界多，而高溫下晶界為薄弱局部，應(yīng)削減晶界。固溶體分為置換固溶體和間隙固溶體溶質(zhì)

5、后形成的一種合金相，其特點(diǎn)是固溶體具有溶劑組元的晶格類(lèi)型。結(jié)于溶質(zhì)原子和位錯(cuò)的交互作用，這些作用起源于溶質(zhì)引發(fā)的局部點(diǎn)陣畸變。1集中機(jī)制現(xiàn)象：柯肯達(dá)爾效應(yīng)本質(zhì)：原子無(wú)序躍遷的結(jié)果。2固溶體和化合物的區(qū)分的某些空隙而仍保持根本組元的晶體構(gòu)造，這種晶體便稱(chēng)為固溶體。稱(chēng)為化合物。相圖 相圖是描述系統(tǒng)的狀態(tài)，溫度、壓力及成分之間的關(guān)系的一種圖解，又稱(chēng)為再變化所到達(dá)的一種狀態(tài)。2什么是二元相圖？溫度，壓力之間的關(guān)系的簡(jiǎn)明圖解。均能無(wú)限互溶的二元合金相圖就是勻晶相圖。共晶與包晶 共析與包析L液相 / A 奧氏體 /F 鐵素體 / P珠光體共析反響產(chǎn)物/ FeC 滲碳體3亞共晶共晶過(guò)共晶恒溫1+2 共析L

6、+ 包晶反響：液體+固溶體 另種固溶共晶反響的合金的結(jié)晶相圖分析共存線cde，E合金的室溫組織為初生+ +，合金的組成相為+。11共析反響的合金的結(jié)晶共析產(chǎn)物比共晶產(chǎn)物細(xì)密的多。包晶相圖一個(gè)肯定成分的液相與一個(gè)肯定成分的固相在恒溫下生成另一固相的轉(zhuǎn)變稱(chēng)為二元合金系相圖稱(chēng)為包晶相圖。材料斷裂氣相法PVDCVD液相法熔融法、溶液法、界面法、液相沉淀法、溶膠-凝膠法、水熱法、噴霧法固相法高溫?zé)Y(jié)法、粉末冶金法、固相縮聚法、自集中高溫合成法2材料的成形特性三類(lèi)材料成型有哪些區(qū)分？有哪些優(yōu)缺點(diǎn)？自由流淌成形自由流淌成形是指成形時(shí)無(wú)外力作用下，將星流淌狀態(tài)的物料倒入模型型腔，或使其附在模型外表，經(jīng)轉(zhuǎn)變溫度

7、、反響或溶劑揮發(fā)等作用，使之固化或受力流淌成形受力流淌成形是指成形時(shí)在受力作用下，將呈流淌狀態(tài)的物料注入模型型可直接使用。受力塑性成形料產(chǎn)生塑性變形而獲得所需尺寸、外形及力學(xué)性能的成形方法。 3材料的特性電學(xué)性質(zhì)：導(dǎo)電性、介電性、壓電性、鐵電性材料的化學(xué)性質(zhì)或化學(xué)性能是指材料抵抗各種介質(zhì)作用的力量，包括溶蝕的化學(xué)性質(zhì)有關(guān)的問(wèn)題還有催化性及離子交換性等。力學(xué)性質(zhì)：強(qiáng)度、彈性與塑性、韌性與脆性、硬度4斷裂的分類(lèi)依據(jù)斷裂面的取向，斷裂可分為正斷和切斷。依據(jù)裂紋擴(kuò)展的途徑，斷裂可分為穿晶斷裂和晶連續(xù)裂。裂、高溫下的蠕動(dòng)斷裂及腐蝕介質(zhì)中的腐蝕斷裂等。鐵碳合金碳主要以石墨形式存在 1鐵碳合金分為哪幾類(lèi)？工

8、業(yè)純鐵：工業(yè)純鐵的顯微組織為鐵素體。白口鑄鐵：白口鑄鐵因其斷口呈白亮色而得名。碳鋼F或表示。A來(lái)表示。滲碳體：鐵與碳形成穩(wěn)定化合物 Fe C 稱(chēng)為滲碳體。3珠光體：珠光體是鐵素體與滲碳體的機(jī)械混合物F+FeC),P3。片狀珠光體的片狀距離取決于奧氏體分解時(shí)的過(guò)冷度，過(guò)冷度越大，距離越小。珠光體的力學(xué)性能提問(wèn)：什么是珠光體？度越高，塑性和韌性也越好。形成粒狀珠光體，滲碳體的顆粒越細(xì)小，則鋼的強(qiáng)度硬度越高。萊氏體：萊氏體是奧氏體與滲碳體的機(jī)械混合物A+FeC，Ld3很多材料都是由馬氏體轉(zhuǎn)變而來(lái)的，含碳量高簡(jiǎn)潔形成馬氏體。徑之一。馬氏體打算硬度馬氏體分為位錯(cuò)馬氏體低碳和孿晶馬氏體。的增加而上升。主要

9、特點(diǎn)：無(wú)集中性，沒(méi)有化學(xué)成分的轉(zhuǎn)變，馬氏體可在很低的溫度下以高速形成。下降，轉(zhuǎn)變馬上終止。轉(zhuǎn)變不完全，冷卻至室溫時(shí)仍會(huì)保存相當(dāng)數(shù)量未轉(zhuǎn)變的奧氏體。相的變化鋼鐵材料在選用方面的應(yīng)用。材。中碳鋼。各種工具需用硬度高和耐磨性好的材料，則選碳含量高的鋼種。純鐵磁導(dǎo)率高，矯頑力低，可做軟磁材料使用，例如做電磁鐵的鐵心等。白口鑄鐵硬度高、脆性大，不能切削加工，也不能鍛造，但其耐磨性好，5鋼的熱處理熱處理是將固態(tài)金屬或合金在肯定介質(zhì)中加熱、保持和冷卻，以轉(zhuǎn)變材料外表淬火和化學(xué)熱處理。1鋼的加熱轉(zhuǎn)變使鋼加熱到接近溫度以上，目的是為了獲得全部或局部奧氏卻速度的增加，滯后現(xiàn)象將越加嚴(yán)峻。6鋼的退火和正火鋼的退火緩

10、慢冷卻加熱到肯定溫度后保溫適當(dāng)?shù)臅r(shí)間然后緩慢冷卻。重結(jié)晶退火其目的是細(xì)化晶粒、降低硬度以改善切削加工性能和消退內(nèi)應(yīng)力。產(chǎn)效率并能獲得均勻的組織和性能?？棥⒏纳魄邢餍阅?，為淬火做組織預(yù)備。獲得粒狀珠光體。均勻化退火退火后鋼的晶粒粗大，需要進(jìn)展一次正常的完全退火和正火處理。去應(yīng)力退火 主要用來(lái)消退因變形加工及鑄造、焊接過(guò)程中引起的剩余內(nèi)500650，300200以下出爐。鋼的正火能要求不高時(shí)可做最終處理。作為預(yù)先處理：截面較大的合金鋼，可為淬火前處理，二者區(qū)分冷卻速度較快，使其正火后硬度較高，不利于切削加工。7鋼的淬火和回火鋼的淬火快速冷卻得到馬氏體組織的工藝過(guò)程?？焖倮鋮s，獲得馬氏體，比較脆，所

11、以需要回火冷卻速度比淬火慢很多鋼的回火就是把淬火后的工藝加熱到低于 A 的某一溫度，并在此溫度下保持一段時(shí)間，1然后以肯定的冷卻速度冷卻到室溫。低溫回火：降低應(yīng)力，用于模具，工具鋼有較多的馬氏體中溫回火：提高彈性極限，用于彈簧彈性好高溫回火：得到綜合性能高的鋼材，應(yīng)用廣泛。韌性較高，比較常用鋼的淬火后肯定要進(jìn)展回火 C有肯定的韌性和脆性用途比較廣，特別用于軸，連桿等交變載荷的零件。 淬火肯定要淬透Mo8外表熱處理一種局部催淬火法。感應(yīng)加熱外表淬火的特點(diǎn)：外表電流更高，硬度更大，高于一般的淬火溫度，淬火后獲得格外細(xì)小的陰晶馬氏體組織。鋼的滲碳而心部具有肯定的強(qiáng)度和良好的韌性。鋼的滲氮與滲碳相比，

12、滲氮溫度低且滲氮后不再進(jìn)展熱處理。鋼的碳氮共滲9鋼的分類(lèi)軟：比較大，不適合用熱處理，軋制就可。主要用來(lái)制作鋼架連桿、彈簧等鋼種。含碳量高量具鋼：高的尺寸穩(wěn)定性特別性能鋼 水韌處理不銹鋼：常用的不銹鋼含碳量還是很低的，抗腐蝕性高。0.9%1.5%低碳鋼：軟，耐腐蝕性強(qiáng) 含碳量低主要用來(lái)制造橋梁、船舶、大型鋼構(gòu)造等按質(zhì)量分一般鋼、優(yōu)質(zhì)鋼、高級(jí)優(yōu)質(zhì)鋼SP碳素構(gòu)造鋼：一般以熱軋空冷狀態(tài)供給1.5%1.5%2.5%，2.滲碳鋼C 0.1%0.25%，含碳量較低外表有很強(qiáng)的硬度、耐磨性以及高的疲乏強(qiáng)度，心部有足夠的韌性和強(qiáng)度。體，外表為高碳回火馬氏體+合金滲碳體+少量剩余奧氏體。類(lèi)零件。鑄鐵 依據(jù)碳在鑄鐵

13、中存在形式的分類(lèi)：灰口鑄鐵重要：?jiǎn)钨|(zhì)石墨形式存在，主要應(yīng)用、廉價(jià)白口鑄鐵：過(guò)硬過(guò)脆、應(yīng)用小、耐磨零件 碳的存在形式：Fe C3麻口鑄鐵：石墨+Fe C，應(yīng)用小，脆性大3依據(jù)石墨的形態(tài)進(jìn)展分類(lèi)：片狀、可鍛鑄鐵團(tuán)絮狀、并不行鍛造、球墨鑄鐵球狀、蠕墨鑄鐵石墨提問(wèn)：球墨、蠕墨歸為哪一類(lèi)？虛線在實(shí)線Fe-FeC)上方或左上方，更穩(wěn)定。3球墨鑄鐵：球徑越小，性能越好，由于是球狀，強(qiáng)度和塑性有很大的提高。是所參加球化劑2為什么叫白口鑄鐵？鑄鐵的石墨化過(guò)程都是有石墨析出的：第一階段：原子簡(jiǎn)潔集中 其次階段：集中困難，進(jìn)展不完全充分組織：鐵素體灰口局部鐵素體+珠光體麻口完全被抑制冷卻增大珠光體+石墨影響鑄鐵石墨

14、化的因素：利于石墨化進(jìn)展，得到白口鑄鐵。晶核，而硅促進(jìn)石墨成核。 4灰鑄鐵的抗拉強(qiáng)度、塑性、韌性和抗疲乏性都比鋼低的緣由有效承載面積。石墨割斷了金屬基體的連續(xù)性有色金屬鋁、鋼、鈦合金鋼鐵以外的金屬及合金稱(chēng)為有色金屬。111鋁及鋁合金純鋁質(zhì)量輕，具有良好的導(dǎo)電、導(dǎo)熱性、耐腐蝕性。除銹鋁合金和不行熱處理強(qiáng)化。什么條件下可以進(jìn)展熱處理 ？什么樣的狀況下不行以？鋁合金的強(qiáng)化熱處理強(qiáng)化的鋁合金進(jìn)展冷變形是這類(lèi)合金強(qiáng)化的主要方式。其緣由可歸結(jié)于溶質(zhì)原子和位錯(cuò)的交互作用，這些作用起源于溶質(zhì)引發(fā)的局部點(diǎn)陣畸變時(shí)效強(qiáng)化：沉淀強(qiáng)化升溫降溫后強(qiáng)度不變，過(guò)一段時(shí)間才發(fā)生變化。是指延長(zhǎng)其強(qiáng)度、硬度上升，塑性和韌性下降的

15、現(xiàn)象在外力作用下，晶粒的外形隨著加。和淬火形成馬氏體分開(kāi)，二者都是到達(dá)過(guò)飽和的一種操作。冷變形強(qiáng)化 格外活潑，確定是在真空或惰性氣體中進(jìn)展生產(chǎn)，本錢(qián)高，價(jià)格貴。純鈦：銀白色金屬，密度小，熔點(diǎn)高，耐高溫。-Ti,882.5以下具有密排六方晶格，稱(chēng)為-TiTA1、TA2、TA3,數(shù)字越大，雜質(zhì)越多，強(qiáng)度越高，塑性越低。鈦合金按退火狀態(tài)下的組成，分為型鈦合金、型鈦合金和+型合金。 123銅及銅合金用途僅次于鋼鐵和鋁面心立方晶格：導(dǎo)電、導(dǎo)熱性好，僅次于銀，高的化學(xué)穩(wěn)定性，良好的塑合金：黃銅鋅子彈、白銅鎳 貴、青銅綜合性最好 熔點(diǎn)低無(wú)機(jī)非金屬傳統(tǒng)陶瓷：主要原料是黏土阿基米德法排水法測(cè)體積陶瓷的組織構(gòu)造：晶相、玻璃相、氣相精細(xì)玻璃是純的化學(xué)試劑玻璃是非晶材料，非晶體是沒(méi)有晶界的水泥的制備：生料制備、熟料煅燒、水泥粉磨1力學(xué)：抗壓強(qiáng)度高，脆性大