材料物理性能答案

資料物理性能答案資料物理性能答案/資料物理性能答案第一章：資料電學(xué)性能怎樣評(píng)論資料的導(dǎo)電能力？怎樣界定超導(dǎo)、導(dǎo)體、半導(dǎo)體和絕緣體資料？用電阻率ρ或電阻率σ評(píng)論資料的導(dǎo)電能力。按資料的導(dǎo)電能力（電阻率），人們往常將資料區(qū)分為：（1）絕緣體108（.m）（）半導(dǎo)體102108.m）（2（）導(dǎo)體10-8102.m）（327（4）超導(dǎo)體10（.m）2、經(jīng)典導(dǎo)電理論的主要內(nèi)容是什么？它怎樣解說(shuō)歐姆定律？它有哪些限制性？金屬導(dǎo)體中，其原子的所有價(jià)電子均離開原子核的約束成為自由電子，而原子核及內(nèi)層約束電子作為一個(gè)整體形成離子實(shí)。所有離子實(shí)的庫(kù)侖場(chǎng)構(gòu)成一個(gè)均勻值的等勢(shì)電場(chǎng)，自由電子就像理想氣體相同在這個(gè)等勢(shì)電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)。假如沒(méi)有外面電場(chǎng)或磁場(chǎng)的影響，必定溫度下此中的離子實(shí)只好在定域作熱振動(dòng)，形成格波，自由電子則能夠在較大范圍內(nèi)作隨機(jī)運(yùn)動(dòng)，并時(shí)時(shí)與離子實(shí)發(fā)生碰撞或散射，此時(shí)定域的離子實(shí)不可以定向運(yùn)動(dòng)，方向隨機(jī)的自由電子也不可以形成電流。施加外電場(chǎng)后，自由電子的運(yùn)動(dòng)就會(huì)在隨機(jī)熱運(yùn)動(dòng)基礎(chǔ)上疊加一個(gè)與電場(chǎng)反方向的均勻重量，形成定向漂移，形成電流。自由電子在定向漂移的過(guò)程中不停與離子實(shí)或其余缺點(diǎn)碰撞或散射，從而產(chǎn)生電阻。JE，電導(dǎo)率σ=（此中μ=，為電子的漂移遷徙率，表示單位場(chǎng)強(qiáng)下電子的漂移速度），它將外加電場(chǎng)強(qiáng)度和導(dǎo)體內(nèi)的電流密度聯(lián)系起來(lái)，表示了歐姆定律的微觀形式。缺點(diǎn)：該理論高估了自由電子對(duì)金屬導(dǎo)電能力的貢獻(xiàn)值，實(shí)質(zhì)上其實(shí)不是所有價(jià)電子都參加了導(dǎo)電。（？把適用于宏觀物體的牛頓定律應(yīng)用到微觀的電子運(yùn)動(dòng)中，而且認(rèn)可能量的連續(xù)性）3、自由電子近似下的量子導(dǎo)電理論怎樣對(duì)待自由電子的能量和運(yùn)動(dòng)行為？自由電子近似下，電子的本證波函數(shù)是一種等幅平面行波，即振幅保持為常數(shù)；電子本證能量E隨波矢量的變化曲線是E（k)一條連續(xù)的拋物線。4、依據(jù)自由電子近似下的量子導(dǎo)電理論解說(shuō)：準(zhǔn)連續(xù)能級(jí)、能級(jí)的簡(jiǎn)并狀態(tài)、簡(jiǎn)并度、能態(tài)密度、k空間、等幅平面波和能級(jí)密度函數(shù)。準(zhǔn)連續(xù)能級(jí)：電子的本征能量是量子化的，其能量值由主量子數(shù)n決定，而且其能量值也是不連續(xù)的，能級(jí)差與資料線度L2成反比，資料的尺寸越大，其能級(jí)差越小，作為宏觀尺度的資料，其能級(jí)差幾乎趨于零，電子能量能夠當(dāng)作是準(zhǔn)連續(xù)的。能級(jí)的簡(jiǎn)并狀態(tài)：把同一能級(jí)下?lián)碛卸喾N能態(tài)的現(xiàn)象稱為能級(jí)的簡(jiǎn)并狀態(tài)。簡(jiǎn)并度：把同一能級(jí)下的能態(tài)數(shù)目稱為簡(jiǎn)并度。能態(tài)密度：對(duì)于某一個(gè)電子系統(tǒng)，在k空間內(nèi)單位體積內(nèi)能態(tài)的數(shù)目或倒易節(jié)點(diǎn)數(shù)稱為波矢能態(tài)密度。ρ=V/(2π)3，含自旋的能態(tài)密度應(yīng)為2ρ空間：假如使用波矢量k的三個(gè)重量k1,k2,k3為單位矢量修建坐標(biāo)系，則每個(gè)能態(tài)在該坐標(biāo)中都是一個(gè)整數(shù)點(diǎn)，對(duì)于準(zhǔn)連續(xù)的能級(jí)，此坐標(biāo)系中的每個(gè)整數(shù)點(diǎn)都代表一個(gè)能態(tài)。人們把此坐標(biāo)系常數(shù)稱為k空間或狀態(tài)空間。等幅平面波：量子導(dǎo)電理論中在自由電子近似下用來(lái)描繪電子運(yùn)動(dòng)行為的本征波函數(shù)，其波幅保持為常數(shù)。-1-能級(jí)密度函數(shù)：電子的波矢能態(tài)函數(shù)對(duì)其能量的散布函數(shù)，能夠以為是在單位能量寬度上的能態(tài)散布，表31達(dá)式為：NVdZ/dE(V/42)(2m/2)2E25、自由電子近似下的等能面為何是球面？倒易空間的倒易節(jié)點(diǎn)數(shù)與不含自旋的能態(tài)數(shù)是何關(guān)系？為何自由電子的波矢量是一個(gè)倒易矢量？①因?yàn)樵趉空間內(nèi)，能量的大小僅與波矢k的長(zhǎng)度有關(guān)，而與波矢的方向沒(méi)關(guān)，所以所有等長(zhǎng)的波矢均代表一個(gè)相同的能級(jí)，所以代表同一能級(jí)的所有狀態(tài)點(diǎn)在k空間中應(yīng)散布在以坐標(biāo)原點(diǎn)為中心、以k為半徑的球面（等能面）上。②倒易空間的倒易節(jié)點(diǎn)數(shù)=不含自旋的能態(tài)數(shù)③在波矢的計(jì)算中利用周期性界限條件、歐拉公式以及倒易矢量關(guān)系式獲取以下關(guān)系式kNak2N2ak3Na3011123lπ假如令li為隨意整數(shù)，則kii2Naii依據(jù)倒易矢量定義令b2/a,則波矢量可寫成iilπl(wèi)πl(wèi)3πl(wèi)1l2l3k222b2b3Na1N2a2N3a3N1b1N2N31這樣就很簡(jiǎn)單證了然電子波的波矢量k就是晶格對(duì)應(yīng)的倒易空間的倒易矢量。6、自由電子在同意能級(jí)的散布按照何種散布規(guī)律？何為費(fèi)米面和費(fèi)米能級(jí)？何為有效電子？?jī)r(jià)電子與有效電子有何關(guān)系？怎樣依據(jù)價(jià)電子濃度確立原子的費(fèi)米半徑？①同意能級(jí)中的電子在各能態(tài)的散布按照費(fèi)米--狄拉克統(tǒng)計(jì)散布規(guī)律。其散布函數(shù)為：1，此中E為電子的能量,EF為費(fèi)米能量或化學(xué)勢(shì)，kB為波爾茲曼常數(shù)，T為絕f(E)exp[(EEF)/kBT]1對(duì)溫度。散布函數(shù)的物理意義表示：T溫度下，能量為E的能態(tài)被電子占有的概率為f（E），其圖形如圖：絕對(duì)零度時(shí)（基態(tài)），E<EF的能級(jí)的各能態(tài)被電子占有，f(E)=1；E<EF的能級(jí)能態(tài)則全空著，f(E)=0；E<EF時(shí)，f（E）發(fā)生陡直的變化。T溫度下（T>0的激發(fā)態(tài)），散布函數(shù)在費(fèi)米能量周邊的陡直程度降落了，散布對(duì)應(yīng)的能量范圍約為EF周邊kBT區(qū)間?？梢姕囟仍礁?，散布變化所對(duì)應(yīng)的能量范圍越寬。但E=EF時(shí)，f(E)恒等于1/2.這類變化的物理本質(zhì)為：本來(lái)處于費(fèi)米面以下周邊費(fèi)米能級(jí)的一部分電子因?yàn)橛龅絢BT能量的熱激發(fā)而能夠躍遷到費(fèi)米面以上-2-能區(qū)。②費(fèi)米面和費(fèi)米能：按自由電子近似，電子的等能面在k空間是對(duì)于原點(diǎn)對(duì)稱的球面。特別存心義的是E=EF的等能面，它被稱為費(fèi)米面，相應(yīng)的能量成為費(fèi)米能。③有效電子：能量位于費(fèi)米面周邊的部分價(jià)電子，當(dāng)它們遇到某種能量的激發(fā)而躍遷到同意電子存在的不滿態(tài)能區(qū)時(shí)，才能成為真實(shí)意義上的自由電子，我們把這些自由電子稱為有效電子。④價(jià)電子是有可能超出費(fèi)米面而參加導(dǎo)電的所有電子的會(huì)合，屬于原子中比較活躍的電子，有效電子屬于價(jià)電子，不過(guò)它超出了費(fèi)米面而進(jìn)入了未滿能帶而能夠參加導(dǎo)電。⑤費(fèi)米半徑和價(jià)電子濃度N的關(guān)系：11kFN(一維空間）kF(32N)3(三維空間）kF(2N)2(二維空間）7、自由電子的均勻能量與溫度有何種關(guān)系？溫度怎樣影響費(fèi)米能級(jí)？依據(jù)自由電子近似下的量子導(dǎo)電理論，試剖析溫度怎樣影響資料的導(dǎo)電性。①溫度高升，自由電子的均勻能量高升。②溫度高升時(shí)，因?yàn)椴糠蛛娮颖患ぐl(fā)，費(fèi)米半徑減小，資料原子的費(fèi)米面稍微降落，但在很大的溫度范圍內(nèi)，可近似以為不受溫度影響。③對(duì)于自由電子，溫度上漲使其能量提升，運(yùn)動(dòng)速度加快，但均勻的溫度場(chǎng)只好使其作方向隨機(jī)的熱運(yùn)動(dòng)，只有不均勻的溫度場(chǎng)才能使其產(chǎn)生定向漂移；對(duì)于費(fèi)米面以下湊近費(fèi)米面的價(jià)電子，溫度場(chǎng)能促使其激發(fā)，能增添資料的有效電子數(shù)目；對(duì)于離子，增添溫度則明顯提升其熱振動(dòng)的振幅和頻次，即增添聲子的數(shù)目，其成效是極大地增添了離子實(shí)對(duì)電子的散射幾率；此外還可能改變晶格周期場(chǎng)和電子的有效質(zhì)量。整體上材料的電阻率隨溫度增添而增添，但資料不一樣，溫度范圍不一樣，兩者的有關(guān)規(guī)律不一樣。8、自由電子近似下的量子導(dǎo)電理論與經(jīng)典導(dǎo)電理論在歐姆定律的微觀解說(shuō)方面有何異同點(diǎn)？相同：都以自由電子作為電能傳輸?shù)妮d流子。不一樣：經(jīng)典導(dǎo)電理論以為原子核外的所有價(jià)電子都參加了導(dǎo)電，而量子導(dǎo)電理論則是經(jīng)過(guò)費(fèi)米能級(jí)和費(fèi)米面這一觀點(diǎn)將價(jià)電子區(qū)分為兩種狀態(tài)，而且以為只有超出費(fèi)米面之上的價(jià)電子（有效電子）才能夠參加導(dǎo)電。9、何為能帶理論？它與近自由電子近似和緊約束近似下的量子導(dǎo)電理論有何關(guān)系？①在電子能量散布狀態(tài)中，假如考慮晶格周期勢(shì)場(chǎng)對(duì)其的作用，那么電子的本證波函數(shù)就會(huì)變?yōu)橐环N由晶格周期勢(shì)場(chǎng)調(diào)制的調(diào)幅平面波，而且在必定特定的能量地點(diǎn)上發(fā)生了斷裂，即在k軸上出現(xiàn)了不一樣意電子存在的中斷點(diǎn)，資猜中這些不一樣意電子存在的能隙就是所謂的禁帶，而同意電子存在的能區(qū)被稱為允帶，相應(yīng)的理論也被稱為能帶理論。②能帶理論與近自由電子近似和緊約束近似下的量子導(dǎo)電理論的差異僅在于晶格周期勢(shì)函數(shù)采納不一樣的近似，使得晶格周期勢(shì)場(chǎng)的起伏程度不一樣，晶格周期勢(shì)場(chǎng)無(wú)起伏時(shí)稱為自由電子近似，晶格周期勢(shì)場(chǎng)起伏不大時(shí)稱為近自由電子近似，晶格周期勢(shì)場(chǎng)起伏很大時(shí)稱為緊約束近似。10、孤立原子互相湊近時(shí)，為何會(huì)發(fā)生能級(jí)分裂和形成能帶？禁帶的形成規(guī)律是什么？何為資料的能帶構(gòu)造？①能級(jí)分裂：將N個(gè)原子漸漸湊近，原子之間的互相作用漸漸加強(qiáng)，各原子上的電子受其余原子（核）的影響；最外層電子的波函數(shù)將會(huì)發(fā)生重疊，簡(jiǎn)并會(huì)排除，原孤立原子能級(jí)分裂為N個(gè)靠得很近的能級(jí)；原子靠得越近，波函數(shù)交疊越大，分裂越明顯。②能帶形成：當(dāng)兩個(gè)原子湊近時(shí)，核外電子的交互作用漸漸加強(qiáng)，最外面的價(jià)電子最初產(chǎn)生交互作用，電子的能級(jí)發(fā)生交疊。因?yàn)樵绞翘幱谕鈱拥碾娮?，其能量越高，能?jí)量子數(shù)越大，所以這類能級(jí)交疊第一發(fā)生在價(jià)電子層，因?yàn)橛龅脚堇幌嗳菰淼南拗?，能?jí)固然發(fā)生交疊，但此中能態(tài)不可以重疊，而且原子數(shù)目越多，-3-這類交疊區(qū)的能級(jí)密度就越高，這類交疊結(jié)果使很多能級(jí)齊集到一同形成了能帶。③本征能量的函數(shù)的中斷點(diǎn)出此刻布里淵區(qū)的界面處，能級(jí)中斷必定是在這些地點(diǎn)，可是資猜中這些地點(diǎn)并不必定出現(xiàn)禁帶，能隙的寬度等于晶格周期勢(shì)函數(shù)的傅立葉睜開式中相應(yīng)項(xiàng)的系數(shù)的二倍，當(dāng)能級(jí)的中斷寬度達(dá)到必定程度而使得大部分電子不可以夠超越時(shí)，便形成了禁帶。④資料的能帶構(gòu)造是指能帶的詳細(xì)構(gòu)成形式，包含構(gòu)成、擺列方式、能級(jí)差和費(fèi)米能級(jí)在此中地點(diǎn)等。11、在布里淵區(qū)的界面周邊，費(fèi)米面和能級(jí)密度函數(shù)有何變化規(guī)律？哪些條件下會(huì)發(fā)生禁帶重疊或禁帶消逝現(xiàn)象？試剖析禁帶的產(chǎn)生原由。①費(fèi)米面變化規(guī)律：考慮到晶格周期勢(shì)場(chǎng)影響時(shí)，費(fèi)米面在與布里淵區(qū)界面的交界處不連續(xù)，費(fèi)米面有可能穿越布里淵區(qū)，受布里淵區(qū)的界面的影響，費(fèi)米面的形狀會(huì)發(fā)生畸變，這類影響和畸變程度隨兩個(gè)面間距的減小而加劇。②能級(jí)密度函數(shù)變化規(guī)律：假如取等厚度球殼為k空間的微元體積，在布里淵區(qū)以內(nèi)，隨球半徑的增添球殼體積增添（同體積條件下球形表面積最小），即單位能量容納的能態(tài)數(shù)增添，N（E）達(dá)到最大值，等能面半徑持續(xù)增添，其表面面就漸漸接觸第一布里淵區(qū)的界面，球殼表面面就會(huì)破裂，從而也會(huì)使整個(gè)球殼變得千瘡百孔，支離破裂，k空間等厚度球殼微元體的體積就會(huì)逐漸減小，該階段N（E）曲線會(huì)明顯降落。當(dāng)部分球殼穿越第一布里淵區(qū)進(jìn)入第二布里淵區(qū)后，N（E）曲線會(huì)從頭上漲。③禁帶不出現(xiàn)或禁帶重疊：受晶體構(gòu)造要素的影響，能帶的重疊能夠使禁帶消逝；晶格周期勢(shì)場(chǎng)傅立葉睜開級(jí)數(shù)的系數(shù)為零，禁帶消逝；多原子原胞（復(fù)式格子）晶體，因基元散射時(shí)的構(gòu)造消光而使禁帶消逝。④禁帶產(chǎn)生原由：本征能量出此刻布里淵區(qū)界面處中斷造成了禁帶的產(chǎn)生。禁帶不出現(xiàn)的原由：（Ⅰ）受晶體構(gòu)造要素影響，能帶的重疊能夠使禁帶消逝。（Ⅱ）晶格周期勢(shì)場(chǎng)傅立葉睜開級(jí)數(shù)的系數(shù)為零，禁帶消逝。（Ⅲ）多原子原胞（復(fù)式格子）晶體，因基元散射時(shí)的構(gòu)造消光而使禁帶消逝。12、在能帶理論中，自由電子的能量和運(yùn)動(dòng)行為與自由電子近似下有何不一樣？能帶理論中，自由電子的波函數(shù)由等幅平面波變?yōu)榫Ц裰芷趧?shì)場(chǎng)調(diào)制的調(diào)幅平面波，電子的本征能量不再是連續(xù)的拋物線，而是在晶格的布里淵區(qū)界面處出現(xiàn)中斷，本來(lái)準(zhǔn)連續(xù)的能級(jí)此刻變?yōu)榱擞稍蕩Ш徒麕?gòu)成的能帶構(gòu)造，這使得自由電子不可以在各個(gè)能級(jí)上自由地超越和改動(dòng)，而一定越過(guò)禁帶才能抵達(dá)不一樣的能級(jí)中，這需要外界供給額外的能量，資料的能帶構(gòu)造以及費(fèi)米面在能帶中的地點(diǎn)要素必定會(huì)影響電子的激發(fā)躍遷行為，從而影響資料的導(dǎo)電性。13、自由電子的能態(tài)或能量與其運(yùn)動(dòng)速度和加快度有何關(guān)系？何為電子的有效質(zhì)量？其物理實(shí)質(zhì)是什么？①能量處于k狀態(tài)的電子運(yùn)動(dòng)速度等于波矢為k電子波的流傳速度，其運(yùn)動(dòng)速度取決于能量對(duì)波矢量的商數(shù)或許偏導(dǎo)數(shù)（前者為相速度，后者為群速度）。②電子有效質(zhì)量m*定義為：由dv1d2E.F對(duì)照于牛頓運(yùn)動(dòng)方程aF得：（m*)11d2Edt2m2dk2dk2③電子的有效質(zhì)量是對(duì)電子本征質(zhì)量的一種修正，為的是在計(jì)算中將電子遇到的外場(chǎng)作用和晶格周期場(chǎng)對(duì)電子綜合作使勁綜合在一同考慮，從而折算為電子的質(zhì)量變化，方便計(jì)算和表達(dá)。引入電子有效質(zhì)量觀點(diǎn)完好是為了讓電子在晶格周期場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)規(guī)律仍擁有牛頓定律的形式而把晶格周期場(chǎng)對(duì)電子的作使勁折換成其質(zhì)量變化，或許說(shuō)電子的有效質(zhì)量中包含了晶格周期場(chǎng)對(duì)電子作使勁的影響。電子有效質(zhì)量的變化實(shí)質(zhì)上反映了晶格周期場(chǎng)對(duì)電子運(yùn)動(dòng)速度、加快度和能量的影響。-4-14、試剖析、論述導(dǎo)體、半導(dǎo)體（本征、混雜）和絕緣體的能帶構(gòu)造特色。①導(dǎo)體中含有未滿帶，在外場(chǎng)的作用下，未滿帶上的電子散布發(fā)生偏移，從而改變了本來(lái)的中心堆成狀態(tài)，占有不一樣狀態(tài)的電子鎖形成的運(yùn)動(dòng)電流不可以完好抵消，未抵消的部分就形成了宏觀電流；②絕緣體不含未滿帶，滿帶中的電子不會(huì)受外場(chǎng)的作用而產(chǎn)生偏離均衡態(tài)的散布，過(guò)大，基層滿帶的電子沒(méi)法躍遷到空帶上來(lái)形成能夠?qū)щ姷奈礉M帶，

而一些含有空帶的絕緣體，所以絕緣體不可以導(dǎo)電；

也因?yàn)榻麕Э障盯郾颈菊靼雽?dǎo)體的狀況和絕緣體近似，差異是其禁帶能隙比較小，當(dāng)遇到熱激發(fā)或外場(chǎng)作用時(shí)，滿帶中的電子比較簡(jiǎn)單超出能隙，進(jìn)入上方空的允帶，從而使資料擁有必定的導(dǎo)電能力；④混雜半導(dǎo)體則是經(jīng)過(guò)摻入異質(zhì)元素，從而提供額外的自由電子或許額外的空穴以供基層電子向上超越，使得超越禁帶的能量變低，電子更為簡(jiǎn)單進(jìn)入上層的空帶中，從而擁有導(dǎo)電能力。15、能帶論對(duì)歐姆定律的微觀解說(shuō)與自由電子近似下的量子導(dǎo)電理論有何異同點(diǎn)？自由電子近似下的量子導(dǎo)電理論中那些能量低于費(fèi)米能且遠(yuǎn)離費(fèi)米面的價(jià)電子，因其四周的能態(tài)都是滿態(tài)，其行動(dòng)其實(shí)不自由，不可以導(dǎo)電，只有能量位于費(fèi)米面周邊的部分價(jià)電子才能夠參加導(dǎo)電，成為有效電子，資料的導(dǎo)電能力主要取決于這些有效電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)與能量散布。能帶理論基礎(chǔ)與之近似，不一樣的是能帶理論在此基礎(chǔ)上還引入了能量散布斷裂和禁帶對(duì)自由電子能量和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)散布的影響，資料能帶構(gòu)造對(duì)其電導(dǎo)率的影響則主要經(jīng)過(guò)電子散布狀態(tài)改變的難易程度來(lái)反應(yīng)。16、解說(shuō)原胞、基矢、基元和布里淵區(qū)的含義原胞：一種表征晶體構(gòu)造的最小單元，每個(gè)原胞中只好包含一個(gè)點(diǎn)陣節(jié)點(diǎn)（基元），原胞也是一個(gè)平行六面體。基矢：原胞的相鄰三個(gè)棱邊的單位矢量。基元：晶胞中所包含的節(jié)點(diǎn)，能夠是單個(gè)原子，也能代表多個(gè)同種或不一樣種的原子。布里淵區(qū)：在倒易空間以某倒格點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，作所有倒格矢的垂直均分面，倒易空間被這些平面包圍和分割成很多的多面體地區(qū)，這些地區(qū)被稱為布里淵區(qū)。17、試指出影響資料導(dǎo)電性的內(nèi)外要素和影響規(guī)律，并剖析其原由。①內(nèi)在要素：原子構(gòu)造、晶體構(gòu)造和晶格的完好性原子構(gòu)造決定了其核外電子的組態(tài)，從而決定了電子的價(jià)態(tài)散布，以及能夠參加導(dǎo)電的自由電子數(shù)目；晶體構(gòu)造能夠影響能帶構(gòu)造和晶格作用處的狀況；晶格中存在缺點(diǎn)時(shí)，資料導(dǎo)電能力降落。②外在要素：溫度場(chǎng)、電場(chǎng)、磁場(chǎng)溫度能夠增大自由電子的能量，金屬的電阻跟著溫度的高升而增大；

但同時(shí)也會(huì)使得原子中自由電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變得更為無(wú)序，整體上來(lái)講，電場(chǎng)能夠使電子發(fā)生定向漂移，磁場(chǎng)能夠改變電子的自旋狀態(tài)，從而改變其散布。18、資料電阻的測(cè)試方法有哪幾種？各有何特色？電橋法、直流電位差法、直流四探針?lè)姌蚍ǖ奶厣菧y(cè)試精度較高，但連線電阻難于除去；直流電壓差法的特色之一是對(duì)連線電阻無(wú)要求，可用于高、低溫條件下的溫度的電阻丈量；直流探針?lè)z測(cè)速度較快。19、簡(jiǎn)述用電阻法測(cè)繪固溶度曲線的原理和方法。原理：固溶體的電阻率隨成分非線性變化而多相合金的電阻率成分線性變化。方法：①取幾構(gòu)成分密集變化的電阻剖析試件；②分別在不一樣溫度Ti下測(cè)試其電阻，也可將該溫度下長(zhǎng)時(shí)間保溫的樣品迅速激冷至室溫，而后在室溫下測(cè)試其電阻；③對(duì)各Ti繪制的電阻率--固溶度曲線；④確立各Ti曲線上曲線與直線的交點(diǎn)成分αi和相應(yīng)的溫度；⑤在T—B％繪出各αi，并連結(jié)成曲線。-5-資料力學(xué)性能—熱學(xué)性能1、簡(jiǎn)述資料熱容的定義，為何說(shuō)資料的等容熱容CV的物理實(shí)質(zhì)是資料內(nèi)能隨溫度的變化率常常需附帶無(wú)相變、無(wú)化學(xué)反響和不過(guò)體積功的條件？CV和CP的實(shí)質(zhì)差異是什么？對(duì)實(shí)質(zhì)資料進(jìn)行熱剖析時(shí)，如有相變發(fā)生，為何其CP中還可以反響相變的熱效應(yīng)？①熱容指必定量物質(zhì)在規(guī)定條件下溫度每變化一度（或K）所汲取或放出的熱量。②當(dāng)系統(tǒng)處于一般狀況時(shí)，δQ=dU-∑Yidyi-∑μidni，其熱容中將包含更多的能量要素惹起的熱效應(yīng)，只有在資猜中無(wú)相變、無(wú)化學(xué)反響和不過(guò)體積功的條件下才有δQ=dU，從而CV=δQ/dT=dU/dT,其等容熱容CV的物理實(shí)質(zhì)是資料內(nèi)能隨溫度的變化率。CV=δQ/dT=dU/dT，Cp=δQ/dT=dH/dT，它們的實(shí)質(zhì)差異在于Cp中包含了其余熱效應(yīng)。④因?yàn)镃p包含了相變等除內(nèi)能之外的其余變化所產(chǎn)生的熱效應(yīng)。2、微觀上怎樣認(rèn)識(shí)資料內(nèi)能的構(gòu)成？答：內(nèi)能是資料內(nèi)部微觀粒子運(yùn)動(dòng)能量總和的統(tǒng)計(jì)均勻值。3、簡(jiǎn)述杜隆—珀替經(jīng)典熱容理論模型和結(jié)果，評(píng)論其限制性。①理論模型：把構(gòu)成晶體點(diǎn)陣的基元近似成獨(dú)立粒子和理想氣體，并只考慮其均勻動(dòng)能和勢(shì)能，沒(méi)有考慮原子振動(dòng)形成的格波。②結(jié)果：CV=?E/?T=3R③限制性：模型太簡(jiǎn)化，結(jié)果僅反應(yīng)當(dāng)T＞ΘD時(shí)C→3R，且Cv與溫度沒(méi)關(guān)，對(duì)單原子氣體的實(shí)驗(yàn)結(jié)果是，Vm比較切合的。4、解說(shuō)何為晶格熱振動(dòng)、格波和色散關(guān)系？何為簡(jiǎn)諧近似和非簡(jiǎn)諧近似？怎樣界定連續(xù)介質(zhì)和非連續(xù)介質(zhì)？色散關(guān)系式的個(gè)數(shù)怎樣確立？色散與非色散介質(zhì)中格波的相速度和群速度有何差異？①晶格熱振動(dòng)就是晶體中的原子在熱能驅(qū)動(dòng)下在其均衡地點(diǎn)周邊進(jìn)行的一種微振動(dòng)。因?yàn)樵又g的互相作用，這類振動(dòng)以行波的形式在晶格中流傳，形成格波。格波的頻次ω與波矢q之間的關(guān)系稱為色散關(guān)系。②簡(jiǎn)諧近似是指將晶格熱振動(dòng)近似為一個(gè)簡(jiǎn)諧振動(dòng)的模型，資猜中原子的總作用勢(shì)能Un只好取到u2mn項(xiàng)，假如按非簡(jiǎn)諧近似Un常取到u3mn項(xiàng)。③假如格波波長(zhǎng)λ遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于原子間距a，則以為是連續(xù)介質(zhì)，不然需按非連續(xù)介質(zhì)辦理。④色散關(guān)系的個(gè)數(shù)由單胞原子數(shù)P決定。如單原子原胞P=1，則只有一種色散關(guān)系式。⑤非色散介質(zhì)中相速度與群速度相等，而色散介質(zhì)中不相等。5、解說(shuō)何為晶格振動(dòng)模式？格波的波矢數(shù)和模式數(shù)怎樣確立？為何晶體中有3PN種振動(dòng)模式（或格波）？①振動(dòng)模式：因?yàn)轭l次和波矢是一種波的主要特色參量，晶體中一種格波就有一組（ω，q）與之相對(duì)應(yīng)，我們把它定義為一種振動(dòng)模式。②格波波矢?jìng)€(gè)數(shù)等于其倒易空間的倒易節(jié)點(diǎn)數(shù)，也等于晶格的原胞數(shù)N。一維單原子原胞的振動(dòng)模式數(shù)等于格波數(shù)N，一維多原子原胞（設(shè)其原胞內(nèi)有P個(gè)原子）的振動(dòng)模式數(shù)為PN，三維多原子原胞的振動(dòng)模式數(shù)為3PN。③因?yàn)樵訜嵴駝?dòng)的位移擁有3個(gè)自由度，所以晶體中總合會(huì)有3PN種振動(dòng)模式或格波。6、對(duì)晶格熱振動(dòng)進(jìn)行正則坐標(biāo)變換的意義是什么？依據(jù)量子力學(xué)，線性諧振子的能量表達(dá)式-6-是什么？答：經(jīng)過(guò)正則坐標(biāo)變換，原空間中3PN個(gè)振動(dòng)模式（格波）或有互相作用的振動(dòng)節(jié)點(diǎn)在新坐標(biāo)系就被等效成為3PN個(gè)獨(dú)立的簡(jiǎn)諧振子。求晶體晶格振動(dòng)的總能量也轉(zhuǎn)變?yōu)榍?PN個(gè)獨(dú)立簡(jiǎn)諧振子能量之和的問(wèn)題。依據(jù)量子力學(xué)，頻次為ωl的線性諧振子的本征能量為:εl=（?+nl）hl，nl=0,1,2,3...7、何為聲子？對(duì)一個(gè)線性諧振子，聲子的種類、聲子的數(shù)目及其數(shù)目的增減各代表什么物理意義？為何聲子數(shù)目擁有統(tǒng)計(jì)均勻值？它與溫度有何關(guān)系？①格波（或等效諧振子）能量變化的最小單元②一種聲子代表一種格波即一種振動(dòng)模式。

hl被稱為聲子。當(dāng)一種振動(dòng)模式l處于其能量本征態(tài)時(shí)，稱這類振動(dòng)模式有nl個(gè)聲子，即用一種聲子的數(shù)目表征該簡(jiǎn)諧振子能量高低。聲子數(shù)目增減表示諧振子能量的起伏變化。③因?yàn)楸囟囟认拢駝?dòng)能量存在著起伏，所以聲子數(shù)目擁有統(tǒng)計(jì)均勻值。④溫度高升，聲子數(shù)目增添。8、解說(shuō)何為格波模式密度或模式密度函數(shù)？簡(jiǎn)述模式密度函數(shù)的求取方法。模式密度為在單位頻次范圍內(nèi)的振動(dòng)模式（或格波）數(shù)，即g(ω)=dn/dω，dn表示頻次在ω～ω+dω范圍內(nèi)的振動(dòng)模式（或格波）數(shù)。求取方法就是求導(dǎo)數(shù)9、簡(jiǎn)述與晶格熱振動(dòng)有關(guān)的等容熱容的求解方法，并分別說(shuō)明愛(ài)因斯坦理論和德拜理論的近似方法和成效特色，你對(duì)兩種理論的結(jié)果有何評(píng)論？①晶格熱振動(dòng)的總能量等于3PN個(gè)簡(jiǎn)諧振子振動(dòng)能量之和，E=依據(jù)麥克斯韋-波爾茲曼統(tǒng)計(jì)散布規(guī)律和積分中值定理求得T溫度下nl的統(tǒng)計(jì)均勻值，得晶格熱振動(dòng)的總能量而后求該函數(shù)對(duì)溫度的導(dǎo)函數(shù)即可獲取。②愛(ài)因斯坦假定所有諧振子有相同頻次，即能量相同，而且頻次與波矢q沒(méi)關(guān)。該結(jié)果除在高溫時(shí)Cv→3R外，多半狀況下與實(shí)驗(yàn)結(jié)果有較大偏差。德拜假定晶體為連續(xù)介質(zhì)，格波等效為彈性波（主要考慮此中聲頻支），并以為縱波與兩支橫波流傳速度均等于V。德拜晶格熱振動(dòng)熱容理論在解說(shuō)金屬熱容實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象方面是成功的，特別在低溫下，理論結(jié)果與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)切合的特別好。但隨溫度增添，德拜熱容理論的偏差會(huì)愈來(lái)愈大。10、自由電子對(duì)晶體等容熱容有何貢獻(xiàn)？該熱容隨溫度怎樣變化？自由電子平等容熱容的貢獻(xiàn)此貢獻(xiàn)在低溫區(qū)對(duì)熱容的貢獻(xiàn)很小，但在極低平和高溫下不容忽視，造成理論熱容值在極低平和高溫下雨實(shí)驗(yàn)結(jié)果出現(xiàn)偏差的根來(lái)源因就是未考慮自由電子的能量。11、實(shí)質(zhì)資料的等壓熱容往常由哪些部分構(gòu)成？又遇到哪些要素的影響？有什么影響規(guī)律？①實(shí)質(zhì)資料的等壓熱容包含等容熱容部分和資料除內(nèi)能之外的其余變化所產(chǎn)生的熱效應(yīng)。②遇到溫度、晶體構(gòu)造和成分以及相變的影響。溫度高升，資料的熱容增大。晶體構(gòu)造能夠改變資料恢復(fù)系數(shù)β、基元構(gòu)成和原子間距，從而改變色散關(guān)系和睦振子數(shù)目；化學(xué)成分還可以夠決定原子質(zhì)量M和各樣原z數(shù)目及比率，也能夠影響資料的Cv值及變化規(guī)律。一級(jí)相變以致等壓熱容出現(xiàn)不連續(xù)奇怪，二級(jí)相變以致等壓熱容出現(xiàn)連續(xù)奇怪。-7-12、一級(jí)相變、二級(jí)相變?cè)鯓咏缍?？為何一?jí)相變、二級(jí)相變?cè)谙嘧儨囟赛c(diǎn)其熱容曲線會(huì)出現(xiàn)差異？①在相變點(diǎn)，一級(jí)相變的特色是：兩相化學(xué)位連續(xù)；兩相化學(xué)位一階偏導(dǎo)數(shù)有突變；二級(jí)相變的特色是：兩相化學(xué)位和化學(xué)位一階偏導(dǎo)數(shù)連續(xù)；兩相化學(xué)位二階偏導(dǎo)數(shù)存在突變。②一級(jí)相變?cè)谙嘧凕c(diǎn)處其化學(xué)位的一階偏導(dǎo)數(shù)不連續(xù)，其二階偏導(dǎo)數(shù)必定不存在，所以其等壓熱容在相變點(diǎn)出現(xiàn)中斷奇怪。二級(jí)相變的化學(xué)位一階偏導(dǎo)數(shù)在相變點(diǎn)連續(xù)，而二階偏導(dǎo)數(shù)在相變點(diǎn)不連續(xù)，故其等壓熱容在相變點(diǎn)出現(xiàn)連續(xù)奇怪。13、解說(shuō)差熱剖析（DTA）、差示掃描量熱剖析（DSC）；畫出45﹟鋼由室溫加熱到Ac3+30～50℃,保溫后再空冷到室溫全過(guò)程的（DTA）曲線，剖析該曲線的形成原由，標(biāo)出各特色溫度點(diǎn)，并說(shuō)明其發(fā)生的相變。①差熱剖析：熱差剖析是按必定程序控制實(shí)驗(yàn)溫度變化，并及時(shí)監(jiān)測(cè)處于同一條件下樣品與標(biāo)準(zhǔn)樣品（參比物）的溫度差與溫度或時(shí)間的關(guān)系從而對(duì)試樣的組織構(gòu)造進(jìn)行剖析的一種技術(shù)。②差示掃描量熱剖析：在程序控制溫度條件下，丈量輸入到試樣的功率差和參比物與溫度或時(shí)間關(guān)系的一種測(cè)試剖析技術(shù)。③T1為液相線溫度，T2為共晶溫度。因?yàn)楣簿Ш辖鹪谀Y(jié)過(guò)程中，當(dāng)有固相從液相中析出和發(fā)生共晶轉(zhuǎn)變時(shí)，往常伴有必定的熱效應(yīng)產(chǎn)生，示差熱電偶便將這些熱效應(yīng)惹起的溫差以熱電勢(shì)的形式記錄下來(lái)。14、何謂資料的熱膨脹？其物理實(shí)質(zhì)是什么？為何熱膨脹系數(shù)能反映原子結(jié)協(xié)力的大?。繛楹魏?jiǎn)諧振動(dòng)近似沒(méi)法說(shuō)明熱膨脹的物理實(shí)質(zhì)？①熱膨脹：資料在加熱和冷卻過(guò)程中，其宏觀尺寸隨溫度發(fā)生變化的現(xiàn)象。②物理實(shí)質(zhì)：在非簡(jiǎn)諧近似下，隨溫度增添，原子熱振動(dòng)不單振幅和頻次增添，其均衡地點(diǎn)距均勻尺寸也增添，宏觀上變現(xiàn)為熱膨脹。③因?yàn)樵悠x均衡地點(diǎn)的距離Un與原子間作使勁有關(guān)。④因?yàn)楹?jiǎn)諧近似下，原子的互相作用勢(shì)能睜開函數(shù)近取到位移的二次項(xiàng)，該勢(shì)能函數(shù)是對(duì)于原子均衡地點(diǎn)對(duì)稱的。說(shuō)明原子只以其均衡地點(diǎn)為中心振動(dòng)，溫度增添時(shí)振幅和頻次增添。但微觀上原子的均衡間距不發(fā)生變化，宏觀上晶體尺寸不改變。相變、合金化、晶體構(gòu)造的不一樣以及晶體缺點(diǎn)都會(huì)影響資料的熱膨脹特征。①熱膨脹曲線在一級(jí)相變點(diǎn)中斷奇怪，在二級(jí)相變點(diǎn)連續(xù)變化。②合金化對(duì)膨脹系數(shù)的影響很復(fù)雜，必定近似下的共性有：?jiǎn)蜗噙B續(xù)固溶體的膨脹系數(shù)其量值往常在兩組元膨脹系數(shù)之間；固溶體從無(wú)序向有序轉(zhuǎn)變膨脹系數(shù)常降低；兩組元形成化合物膨脹系數(shù)一般比形成固溶體低；多相合金的膨脹系數(shù)與各相的膨脹系數(shù)、彈性模量E和體積分?jǐn)?shù)有關(guān)；鐵磁合金中易出現(xiàn)膨脹失?，F(xiàn)象。③晶體構(gòu)造與原子間距、恢復(fù)力系數(shù)有關(guān)，影響原子結(jié)協(xié)力，也造成膨脹系數(shù)各向異性；晶體缺點(diǎn)損壞晶體構(gòu)造的完好性，使膨脹系數(shù)增添。-8-試畫出亞共析、共析、過(guò)共析碳鋼由室溫到奧氏體化溫度遲緩加熱和冷卻過(guò)程的一般和示差光學(xué)膨脹曲線，剖析曲線的形成原由，標(biāo)出各特色溫度點(diǎn)，并說(shuō)明其發(fā)生的相變和組織轉(zhuǎn)變。一般示差簡(jiǎn)述由熱膨脹剖析方法測(cè)繪過(guò)冷奧氏體等溫轉(zhuǎn)變曲線的原理和方法，并說(shuō)明為何由膨脹曲線能獲取組織轉(zhuǎn)變量曲線？對(duì)不完好轉(zhuǎn)變又怎樣辦理？原理：利用熱膨脹測(cè)試剖析資猜中的組織或相轉(zhuǎn)變的原理是假定試樣的體積膨脹量與此中的組織或相變量成正比。即相或組織轉(zhuǎn)變量（%）=（發(fā)生的膨脹量/總膨脹量）×該相或組織在最后組織中的百分?jǐn)?shù)方法：為了測(cè)繪等溫或連續(xù)轉(zhuǎn)變曲線，一定第一把各試樣在等溫或連續(xù)冷卻條件下測(cè)得的膨脹曲線變換為相應(yīng)的轉(zhuǎn)變量-時(shí)間曲線，而后再繪制等溫或連續(xù)轉(zhuǎn)變曲線。解說(shuō)溫度場(chǎng)、溫度梯度、熱通量、導(dǎo)熱系數(shù)、熱阻、導(dǎo)溫系數(shù)。①溫度場(chǎng)：指物體內(nèi)溫度隨空間和時(shí)間的散布規(guī)律。②溫度梯度：溫度沿其等溫面法向的變化率，方向指向溫度增添方向。③熱通量（熱流密度）：指單位時(shí)間內(nèi)經(jīng)過(guò)單位法向面積的熱量。④導(dǎo)熱系數(shù)：對(duì)于導(dǎo)熱性質(zhì)各向同性的資料，有q=-λ·gradT，此中比率因子λ稱為導(dǎo)熱系數(shù)或熱導(dǎo)率。單位：W/(m·K)⑤熱阻：定義W=1/λ為熱阻，單位：m·K/W⑥導(dǎo)溫系數(shù)：α=λ/ρc，單位：（㎝）2/S，表征資料傳熱的快慢程度。此中ρ為資料密度，c為資料比熱。資料導(dǎo)熱的物理實(shí)質(zhì)是什么？有哪幾種導(dǎo)熱體制？微觀上它們的導(dǎo)熱系數(shù)有何不一樣？影響導(dǎo)熱的要素有哪些？實(shí)質(zhì)：熱傳導(dǎo)是熱量（能量）在溫度梯度驅(qū)動(dòng)下的定向運(yùn)輸過(guò)程。體制：熱量的載運(yùn)者能夠是自由電子（電子導(dǎo)熱）、格波（聲子導(dǎo)熱）和電磁波（光子導(dǎo)熱等）。影響要素：原子構(gòu)造、晶體構(gòu)造、成分、組織及晶體構(gòu)造完好性。-9-第三章：資料的磁學(xué)性能1復(fù)習(xí)磁場(chǎng)、磁場(chǎng)強(qiáng)度、磁化強(qiáng)度、磁感覺(jué)強(qiáng)度（磁通量密度）、磁化率、磁導(dǎo)率等觀點(diǎn)及它們的關(guān)系。①磁場(chǎng)：任何磁極和運(yùn)動(dòng)電荷（或電流）都能在其四周產(chǎn)生磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的特征是能使此中的磁介質(zhì)磁化，對(duì)在此中運(yùn)動(dòng)的電荷或載流導(dǎo)體產(chǎn)生作使勁并對(duì)它們做功。②磁感覺(jué)強(qiáng)度B：表征不一樣介質(zhì)中磁場(chǎng)強(qiáng)弱和方向的物理量。③磁場(chǎng)強(qiáng)度H：任何介質(zhì)中，磁場(chǎng)中某點(diǎn)處的磁感覺(jué)強(qiáng)度與該點(diǎn)磁導(dǎo)率的比值被定義為該點(diǎn)的磁場(chǎng)強(qiáng)度。除去了磁介質(zhì)對(duì)磁場(chǎng)強(qiáng)弱的影響。④磁化強(qiáng)度M：。：，此中，為該磁介質(zhì)的磁化率。磁導(dǎo)率r：r=1+定義為資料的相對(duì)磁導(dǎo)率，簡(jiǎn)稱磁導(dǎo)率。關(guān)系為：簡(jiǎn)述環(huán)電流與磁矩的關(guān)系、電子的循軌磁矩與其角動(dòng)量（動(dòng)量矩）的關(guān)系、電子的自旋磁矩與其自旋角動(dòng)量的關(guān)系；說(shuō)明主量子數(shù)、軌道角量子數(shù)、軌道磁量子數(shù)（空間量子數(shù)）、自旋量子數(shù)、自旋磁量子數(shù)及其取值范圍。環(huán)電流與磁矩的關(guān)系：軌道磁矩：可見軌道磁矩正比于其角動(dòng)量而方向相反。電子自旋磁矩：電子自旋角動(dòng)量（自旋動(dòng)量矩）：可見其大小成正比，方向相反主量子數(shù)：主量子數(shù)的n的取值為1，2，3...等正整數(shù)角量子數(shù)：L只好取小于n的非負(fù)整數(shù)：l=0,1,2,3(n-1)磁量子數(shù)：自旋量子數(shù)：ms=1/2孤立原子的總磁矩與其核外電子的循軌磁矩和自旋磁矩是什么關(guān)系？?原子的總磁矩是由原子核外未被電子填滿的殼層上的所有電子的軌道磁矩和自旋磁矩-10-及其組合形式。解說(shuō)什么是抗磁性、順磁性和鐵磁性物質(zhì)?？勾判裕勾刨|(zhì)），10-6～10-4數(shù)目級(jí)，與m、H,T沒(méi)關(guān)順磁性（順磁質(zhì)）數(shù)值在10-5～10-2量級(jí)，m與H沒(méi)關(guān)，但與T有關(guān)。鐵磁性（鐵磁質(zhì)），101～106數(shù)目級(jí)，m與H呈非線性關(guān)系，與溫度有關(guān)。簡(jiǎn)述物質(zhì)的順磁性和抗磁性是怎樣產(chǎn)生的？它們都遇到哪些要素的影響？vv物質(zhì)順磁性的產(chǎn)生主假如由各原子和離子實(shí)的磁矩J和各自由電子的自旋磁矩S在外磁場(chǎng)中的取向過(guò)程中造成的。簡(jiǎn)述鐵磁質(zhì)磁化曲線和磁滯回線的特色，解說(shuō)節(jié)余磁感覺(jué)強(qiáng)度和矯頑力；何謂磁位能，它與哪些要素有關(guān)？怎樣降低系統(tǒng)的磁位能？1）磁化曲線是磁介質(zhì)的磁化強(qiáng)度M（或磁感覺(jué)強(qiáng)度B）隨外磁場(chǎng)強(qiáng)度H的變化曲線，分為靜態(tài)磁化曲線和動(dòng)向磁化曲線（磁滯回線）。鐵磁質(zhì)的磁化曲線的特色:①鐵磁質(zhì)的靜態(tài)磁化曲線按磁化強(qiáng)度M隨外磁場(chǎng)H的變化規(guī)律大概可分為三個(gè)階段。第一階段磁化強(qiáng)度隨外磁場(chǎng)遲緩增添；撤掉外磁場(chǎng)，磁化強(qiáng)度恢復(fù)為原始值（可逆磁化）。第二階段磁化強(qiáng)度隨外磁場(chǎng)強(qiáng)度增添而迅速增添；去除外磁場(chǎng)，磁化強(qiáng)度不可以完好恢復(fù)至原始狀態(tài)（不行逆磁化或有剩磁）。第三階段磁化強(qiáng)度又隨外磁場(chǎng)強(qiáng)度增添而遲緩增添并趨于飽和狀態(tài)。②磁滯回線的形狀與磁場(chǎng)強(qiáng)度和磁場(chǎng)強(qiáng)度的變化頻次及變化波形有關(guān)；頻次一準(zhǔn)時(shí)，隨交變磁場(chǎng)強(qiáng)度幅值的減小，磁滯回線的形狀漸漸趨近于變?yōu)闄E圓形；隨頻次增添，磁滯回線體現(xiàn)橢圓形的磁場(chǎng)強(qiáng)度幅值的范圍擴(kuò)大，且各磁場(chǎng)強(qiáng)度幅值下回線的矩形比增大。2）磁滯回線中，外磁場(chǎng)H減小為零時(shí)，鐵磁質(zhì)所擁有的磁感覺(jué)強(qiáng)度為節(jié)余磁感覺(jué)強(qiáng)度Br，簡(jiǎn)稱為剩磁；為使剩磁降低為零而施加的反向外磁場(chǎng)強(qiáng)度Hc，稱為矯頑力。v4)外磁場(chǎng)H與鐵磁質(zhì)的互相作用能為磁位能EHvvJ0HcosEHJ0H5）某處某磁矩的磁位能與外磁場(chǎng)強(qiáng)度H，該處的磁導(dǎo)率，該磁矩J的大小和磁矩與外磁場(chǎng)的夾角θ有關(guān)。6）使更多的磁矩轉(zhuǎn)向與外磁場(chǎng)一致的方向能降低系統(tǒng)磁位能。-11-7解說(shuō)磁各向異性、易磁化方向和難磁化方向，簡(jiǎn)述什么是磁各向異性能和磁化功？它們有何關(guān)系？怎樣降低系統(tǒng)的磁各向異性能？1）外磁場(chǎng)對(duì)鐵磁單晶體的磁化，在不一樣的晶向上，磁化的難易程度各不相同，這類現(xiàn)象為磁各向異性。容易磁化的晶向?yàn)橐状呕较?，難磁化的晶向犯難磁化方向。2）磁化功是磁介質(zhì)磁化過(guò)程中，外磁場(chǎng)對(duì)其所做的功。3）磁介質(zhì)在磁化過(guò)程中，外磁場(chǎng)對(duì)其所做的功轉(zhuǎn)變?yōu)榇沤橘|(zhì)系統(tǒng)的內(nèi)能，沿不一樣晶向磁化而增添的系統(tǒng)內(nèi)能為各向異性能Ek。磁各向異性能能夠用不一樣晶向的磁化功表示。4）磁介質(zhì)的磁化盡可能優(yōu)先選擇易磁化方向進(jìn)行。解說(shuō)磁致伸縮、磁致伸縮系數(shù)和磁彈性能。怎樣降低系統(tǒng)的磁彈性能？1）磁致伸縮指磁介質(zhì)被磁化時(shí)，其尺寸和形狀發(fā)生改變的現(xiàn)象。2）磁致伸縮系數(shù)：磁致伸縮系數(shù)l(ll)l0或v(vv)v。000磁致伸縮系數(shù)的量值為106~103；能夠是正當(dāng)，也能夠是負(fù)值。磁致伸縮系數(shù)隨磁場(chǎng)強(qiáng)度H的變化因材料而異，存在各向異性和磁飽和現(xiàn)象。3）磁介質(zhì)磁化時(shí)，當(dāng)磁致伸縮遇到應(yīng)變阻力，磁化功中一定額外增添一部分用于戰(zhàn)勝這類應(yīng)變阻力，所額外增添的部分以磁彈性能形式進(jìn)入磁介質(zhì)系統(tǒng)的內(nèi)能中。4）盡量防止磁致伸縮現(xiàn)象。9、簡(jiǎn)述形狀各向異性、退磁場(chǎng)強(qiáng)度、退磁因子、退磁能和它們的關(guān)系。怎樣降低系統(tǒng)的退磁能？1）磁介質(zhì)的外面幾何形狀影響其磁化的現(xiàn)象叫磁化的形狀各向異性。v2）出現(xiàn)上述現(xiàn)象的原由是鐵磁介質(zhì)被磁化時(shí)，其內(nèi)部會(huì)出現(xiàn)退磁場(chǎng)Hd，用以阻擋外磁場(chǎng)對(duì)它的磁化。vv此中N為形狀退磁因子，與鐵磁質(zhì)的幾何形狀、vHdvNM能否存在磁極有關(guān)，Hd的方向總v是與M或H相反。vEd。3）退磁場(chǎng)Hd與鐵磁質(zhì)的互相作用能為退磁能EdvvHdMcos( )HdMHdMd(Ed)HddM所以鐵磁質(zhì)的退磁能為EdMM1NM2HddMNMdM002（N0），4）為降低系統(tǒng)的退磁能，鐵磁質(zhì)磁化時(shí)盡可能形成關(guān)閉磁回路，此時(shí)因其形狀退磁因子趨于零其退磁能也趨于零。10簡(jiǎn)述Wiss鐵磁性假說(shuō)的主要內(nèi)容，說(shuō)明物質(zhì)自覺(jué)磁化形成鐵磁質(zhì)的條件；為何互換積分常數(shù)A能決定原子磁矩的磁有序構(gòu)造？原子間距為何能影響互換積分常數(shù)A？居里溫度Tc以上，鐵磁質(zhì)為何轉(zhuǎn)變?yōu)轫槾刨|(zhì)?Wiss鐵磁性假說(shuō)的主要內(nèi)容：①鐵磁質(zhì)內(nèi)部存在很強(qiáng)的分子場(chǎng)，在該分子場(chǎng)的作用下，原子磁矩趨勢(shì)于同方向平行擺列?！肿訄?chǎng)假說(shuō)。②鐵磁質(zhì)內(nèi)散布有若干原子磁矩同向平行擺列的小地區(qū)（磁疇），各磁疇的磁化方向隨機(jī)散布，相互抵消，-12-整體對(duì)外不顯磁性?！女牸僬f(shuō)。2）物質(zhì)自覺(jué)形成鐵磁質(zhì)的條件：①原子構(gòu)造條件（必需）：要求構(gòu)成物質(zhì)的原子（或離子）總磁矩J0，即存在未被抵消的軌道、自旋磁矩，特別是②晶體構(gòu)造條件（充分）：互換積分常數(shù)A＞0。v互換能：EvAPPcosAPPexs1s2s1s2

0。A為互換積分常數(shù)，取決于電子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的波函數(shù)和兩原子間距。3）若A0，當(dāng)0時(shí)(Eex)minAPs1Ps2cos(0)APs1Ps2此時(shí)，兩電子自旋磁矩同向平行擺列互換能最低。若A0，當(dāng)時(shí)(Eex)minAPs1Ps2cos( )APs1Ps2此時(shí)兩電子自旋磁矩反向平行擺列互換能最低。4）在Wiss假說(shuō)中，使原子磁矩同方向平行擺列的“分子場(chǎng)”，其實(shí)是晶體內(nèi)相鄰原子間電子自旋的互換作用，是一種量子效應(yīng)。當(dāng)相鄰兩原子互相湊近，核外電子云互相重疊，其電子自旋角動(dòng)量產(chǎn)生一種互換作用，與其相對(duì)應(yīng)的能量為互換能。改變?cè)娱g距，能改變兩原子電子云互相重疊的程度，影響相鄰電子自旋角動(dòng)量互換作用，從而影響互換積分常數(shù)A。5）當(dāng)溫度高升至居里溫度時(shí)，晶體的ar3d6，相鄰電子自旋角動(dòng)量的交互作用已很弱，互換積分常數(shù)A趨于零，故鐵磁質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)轫槾刨|(zhì)。何謂磁疇？簡(jiǎn)述鐵磁質(zhì)磁疇構(gòu)造特色，并指出磁疇構(gòu)造和磁疇壁構(gòu)造的決定要素；磁疇壁的實(shí)質(zhì)是什么？有幾種種類？磁疇指鐵磁質(zhì)內(nèi)部自覺(jué)磁化至飽和狀態(tài)（原子磁矩同向平行擺列）的小地區(qū)。磁疇構(gòu)造是對(duì)磁疇的形態(tài)、尺寸、取向、疇壁種類、疇壁厚度及其構(gòu)成形式的一種描繪，近似金屬資料的組織，所以也稱磁疇組態(tài)。磁疇構(gòu)造的特色：a）磁疇分為主疇和副疇，主疇一般都為大而長(zhǎng)的片狀或棱柱狀，往常沿晶體易磁化方向；副疇多為短而小的三角形，不可以保證都出此刻易磁化方向；b）相鄰磁疇經(jīng)過(guò)主疇、副疇和磁疇壁組合形成自己關(guān)閉的磁回路；）相鄰磁疇之間是磁疇壁，它是自旋磁矩改變方向的過(guò)渡區(qū)；d）磁疇的尺度往常小于晶粒，疇壁不可以穿越晶界。磁疇是自覺(jué)磁化的結(jié)果，但決定磁疇構(gòu)造的倒是系統(tǒng)中的各樣能量要素。決定磁疇構(gòu)造的要素以下能量要素決定磁疇的構(gòu)造。其原則是使系統(tǒng)的內(nèi)能最低。互換能最低：偏向于讓所有自旋磁矩同方向平行擺列，形成磁單疇。退磁能最低：偏向于讓所有磁疇均形成關(guān)閉磁回路。磁彈性能最低：偏向于形成多半量、小尺寸、多方向、應(yīng)變自恰的磁疇構(gòu)造。磁各向異性能最低：偏向于讓所有磁化方向均處于易磁化晶向。上述各樣能量要素都希望自己所引發(fā)的能量在系統(tǒng)總能量中所占比率盡可能低，但它們所偏向的磁疇構(gòu)造卻常常是互相矛盾的。各樣能量要素經(jīng)矛盾運(yùn)動(dòng)，最后結(jié)果是形成的磁疇構(gòu)造必定是使系統(tǒng)總的能量處于最低狀態(tài)。-13-（4）磁疇壁是相鄰磁疇之間自旋磁矩轉(zhuǎn)向的過(guò)渡區(qū)。有兩種種類。Blooh壁：疇壁內(nèi)所有自旋磁矩變向的轉(zhuǎn)軸垂直于壁面。Neel壁：疇壁內(nèi)所有自旋磁矩變向的轉(zhuǎn)軸平行于壁面。其厚度和種類主要由互換能和磁各向異性能決定1）互換能：疇壁越厚，互換能越低,自然磁疇壁厚度增添，涉及的過(guò)渡原子總數(shù)會(huì)增添，這會(huì)改變總的疇壁能及其構(gòu)成。2）磁各向異性能：疇壁越薄，磁各向異性能越低。但最后的疇壁厚度必定使系統(tǒng)總疇壁能最低。何謂鐵磁質(zhì)的技術(shù)磁化？其磁化過(guò)程中磁疇構(gòu)造的變化規(guī)律是什么？1）鐵磁質(zhì)的技術(shù)磁化是指鐵磁質(zhì)在外磁場(chǎng)作用下對(duì)外顯示磁性的過(guò)程。2）磁化過(guò)程中磁疇構(gòu)造的變化規(guī)律：在Ⅰ階段，M隨H的增添而遲緩增添，去除外磁場(chǎng)后，無(wú)剩磁；在鐵磁質(zhì)內(nèi)部，磁化經(jīng)過(guò)疇壁的可逆遷徙（疇壁近鄰區(qū)磁矩轉(zhuǎn)向）使其內(nèi)部與外磁場(chǎng)H成銳角的疇區(qū)面積增添。在Ⅱ階段，M隨H的增添而迅速增添，H去除后有剩磁，此時(shí)，因?yàn)橥獯艌?chǎng)H較大，磁疇壁在遷徙過(guò)程中克服了某些位壘，從而造成磁疇壁的不行逆遷徙；在鐵磁質(zhì)內(nèi)，與外磁場(chǎng)H成銳角的疇區(qū)面積進(jìn)一步擴(kuò)大，有可能形成單調(diào)磁疇。在Ⅲ階段，隨H的增添，M又遲緩增添并趨于飽和；在鐵磁質(zhì)內(nèi)部，整個(gè)單調(diào)磁疇經(jīng)過(guò)磁化方向向外磁場(chǎng)H方向旋轉(zhuǎn)來(lái)進(jìn)一步使M增添。磁疇壁遷徙的阻力有哪些？為何它們能影響磁疇壁遷徙？磁疇壁遷徙的阻力主要有：①不均勻的應(yīng)力場(chǎng)。不均勻的應(yīng)力場(chǎng)表示磁介質(zhì)內(nèi)存在局部應(yīng)力區(qū)，局部應(yīng)力區(qū)必定與遷移經(jīng)過(guò)該處的磁疇壁經(jīng)過(guò)彈性應(yīng)變產(chǎn)生能量上的交互作用，造成疇壁能隨遷徙地點(diǎn)變化而起伏的現(xiàn)象，以下圖。在遷徙距離內(nèi)（由a→b），這類作用有三種可能：a）應(yīng)力區(qū)使疇壁能增添疇壁經(jīng)過(guò)該地區(qū)時(shí)因磁致伸縮而惹起疇壁內(nèi)的彈性應(yīng)變與該地區(qū)的應(yīng)力狀態(tài)不一致，應(yīng)力區(qū)相當(dāng)于能量起伏的“波峰”。若磁疇壁位于應(yīng)力區(qū)以前，則一定依靠外磁場(chǎng)做功，才能使磁疇壁抵達(dá)此位壘頂部的亞穩(wěn)地點(diǎn),總之一定依靠外磁場(chǎng)做功才能使磁疇壁經(jīng)過(guò)該地區(qū)。b）應(yīng)力區(qū)使疇壁能降低疇壁經(jīng)過(guò)該地區(qū)時(shí)因磁致伸縮而惹起疇壁內(nèi)的彈性應(yīng)變與該地區(qū)的應(yīng)力狀態(tài)一致，應(yīng)力區(qū)相當(dāng)于能量起伏的“波谷”，對(duì)磁疇壁擁有“釘扎”作用，也需要外磁場(chǎng)額外做功才能讓疇壁走開該處。）應(yīng)力區(qū)不改變磁疇壁的疇壁能此時(shí)相當(dāng)于無(wú)交互作用。②夾渣或雜質(zhì)對(duì)鐵磁質(zhì)而言，夾渣或雜質(zhì)主要指磁和磁化特征不一樣的異類物質(zhì)。當(dāng)疇壁經(jīng)過(guò)此類異質(zhì)物時(shí)，相同會(huì)與疇壁產(chǎn)生交互作用使疇壁能增高或降低，造成疇壁經(jīng)過(guò)時(shí)的“位壘”或“釘扎”。-14-何為動(dòng)向磁特征？磁場(chǎng)頻次和場(chǎng)強(qiáng)幅值對(duì)動(dòng)向下磁滯回線的形狀有何種影響規(guī)律？復(fù)數(shù)磁導(dǎo)率的實(shí)部和虛部各有什么物理含義？1）動(dòng)向磁特征是指鐵磁質(zhì)在交變磁場(chǎng)作用下的特征。2）①頻次必定，隨交變磁場(chǎng)強(qiáng)度幅值的減小，磁滯回線的形狀漸漸趨近于變?yōu)闄E圓形。②隨頻次增添，磁滯回線體現(xiàn)橢圓形的磁場(chǎng)強(qiáng)度幅值的范圍擴(kuò)大，且各磁場(chǎng)強(qiáng)度幅值下回線的矩形比BriBmi增大。3）%BH(BmHm)eii此中實(shí)部(BmHm)cos為彈性磁導(dǎo)率，表征磁性資料儲(chǔ)藏能量的能力。虛部(BmHm)sin為消耗（或粘滯）磁導(dǎo)率，表征磁性資料磁化一周的能量消耗狀況。資料磁性的影響要素有哪些？影響規(guī)律是什么？1）溫度①溫度增添，系統(tǒng)的熱運(yùn)動(dòng)能量（kBT）增添，它阻擋或損壞原子磁矩或自旋磁性的有序性，對(duì)順磁性、鐵磁性磁化過(guò)程均有不利影響；②溫度增添，原子（或離子）熱振動(dòng)振幅增添（熱振動(dòng)）、原子均勻間距增大（熱膨脹），從而能改變?cè)娱g電子自旋磁矩的互換積分常數(shù)和互換能，損壞鐵磁質(zhì)的自覺(jué)磁化條件。2）應(yīng)力若規(guī)定：0表示磁致伸長(zhǎng)，0表示磁致縮短；0，表示拉應(yīng)力，0，表示壓應(yīng)力，則：,同號(hào)，有益磁化；,異號(hào)，不利磁化。3）資料的不完好性（雜質(zhì)、缺點(diǎn)、冷變形加工硬化、晶界數(shù)目等）資料不完好性濃度的增添，均增添資料的磁化阻力，使磁化變得困難。4）織構(gòu)因?yàn)殍F磁質(zhì)磁化時(shí)陪伴有磁各向異性能和磁彈性能的改變，所以人們能夠采納某種工藝舉措，使鐵磁質(zhì)的易磁化晶向擇優(yōu)取向，形成所需的織構(gòu)組織，并同時(shí)盡量降低其磁彈性能，從而提升資料的磁性能。比如，通過(guò)冷加工或控制軋制工藝，可獲取軋制織構(gòu)（主假如易磁化方向的擇優(yōu)取向）；而經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)中退火工藝可獲得磁織構(gòu)（主假如易磁化方向和內(nèi)應(yīng)力的兩重?fù)駜?yōu)取向）。5）資料的成分與組織（合金化）資料的成分、組織對(duì)其磁化的影響特別復(fù)雜，很難總結(jié)其廣泛規(guī)律。16對(duì)多相合金，其飽和磁化強(qiáng)度Ms與各構(gòu)成相的Msi和體積分?jǐn)?shù)Vi有何關(guān)系？該關(guān)系有何應(yīng)用？怎樣用磁性剖析法剖析淬火鋼中節(jié)余奧氏體的相對(duì)量？1）對(duì)于多相合金，其飽和磁化強(qiáng)度MS與其各構(gòu)成相的MSi和體積分?jǐn)?shù)Vi擁有線性關(guān)系，即MSVViMSi2）能夠利用此關(guān)系用磁性剖析法進(jìn)行定量金相剖析。3）對(duì)于碳鋼和低合金鋼，淬火后只有馬氏體M和節(jié)余奧氏體A。MSVMSMVMMSAVA此中：MS,MSM,MSA分別是待測(cè)試樣、純馬氏體和純節(jié)余奧氏體的飽和磁化強(qiáng)度；V,VM,VA分別是它們的體積。因?yàn)閵W氏體為順磁體，MSA0，則上式變?yōu)镸SMSMVMV節(jié)余奧氏體的體積分?jǐn)?shù)A(%)(VVM)V(MSMMS)MSM100%。-15-有兩種方法可獲取MSM值①標(biāo)準(zhǔn)試樣：用同種資料，淬火后冷辦理，再進(jìn)行回火，以獲取盡可能為單調(diào)純馬氏體組織，而后測(cè)定其飽和磁化強(qiáng)度作為MSM。②計(jì)算：MSM172074WCWC為鋼的含碳量（要求WC1.2%）當(dāng)鋼中除馬氏體M、節(jié)余奧氏體A外還有其余碳化物時(shí)，設(shè)它們的體積分?jǐn)?shù)分別為：MVMV、AVAV、cmVcmV，MAcm1A(MSMMS)MSM100%cm此中：MSM可用標(biāo)準(zhǔn)樣品測(cè)定，cm用萃取法或定量金相法確立，待測(cè)試樣的MS可用前述磁性丈量方法測(cè)得。第五章：資料的彈性與內(nèi)耗何謂資料的彈性？彈性模量的物理意義是什么？哪些要素影響資料的彈性模量？資料的靜態(tài)彈性模量和動(dòng)向彈性模量有何差異？1）給資料施加外力，資料會(huì)發(fā)生變形，外力去除后資料能恢還原狀的性質(zhì)稱為資料的彈性。2）宏觀上，E代表資料對(duì)彈性正應(yīng)變的抗力；微觀上E表征原子間的結(jié)協(xié)力。3）影響要素（1）原子構(gòu)造和晶體構(gòu)造：原子構(gòu)造不一樣，價(jià)電子層和能帶構(gòu)造不一樣，直接影響原子間互相作用勢(shì)能，再加上晶體構(gòu)造不一樣，原子間距和近鄰原子數(shù)都不一樣，也對(duì)原子的互相作用勢(shì)能和恢復(fù)力系數(shù)有影響，E對(duì)晶體構(gòu)造十分敏感。2）溫度：溫度經(jīng)過(guò)熱膨脹或熱振動(dòng)，影響原子間距，從而影響彈性模量；此外，溫度還可以明顯降低原子位移的阻力。3）電、磁場(chǎng)：對(duì)于介電質(zhì)和鐵磁質(zhì)，電場(chǎng)、磁場(chǎng)能分別惹起電致伸縮、磁致伸縮，再加上熱膨脹、外力等要素的復(fù)合作用，也會(huì)影響彈性模量。4）變形速率和弛豫時(shí)間：因?yàn)閼?yīng)變?cè)谖⒂^上常與原子遷徙、位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)、晶界滑移等體制有關(guān)，而這些微觀運(yùn)動(dòng)是需要時(shí)間來(lái)達(dá)成的，所以，宏觀上的變形速率、弛豫時(shí)間等要素也能影響Ｅ。4）由資料的單向拉伸實(shí)驗(yàn)和應(yīng)力、應(yīng)變曲線獲取的彈性模量，往常被稱為靜態(tài)彈性模量。由共振頻次法和超聲法測(cè)得的彈性模量為動(dòng)向彈性模量。靜態(tài)模量大多低于動(dòng)向模量，這是因?yàn)殪o態(tài)測(cè)試彈性模量（1）測(cè)試時(shí)的應(yīng)變速率太低，過(guò)程中簡(jiǎn)單產(chǎn)生應(yīng)變弛豫現(xiàn)象；（2）測(cè)試時(shí)應(yīng)力太大，很難保證微觀上不發(fā)生塑性變形。何謂理想彈性體？實(shí)質(zhì)彈性體在彈性范圍內(nèi)存在哪些非彈性現(xiàn)象？什么是資料的內(nèi)耗現(xiàn)象？解說(shuō)動(dòng)滯后和靜滯后。1）嚴(yán)格切合虎克定律的資料被稱為理想彈性體，要求資料同時(shí)知足三條標(biāo)準(zhǔn)：線性、剎時(shí)性、獨(dú)一性。2）實(shí)質(zhì)彈性體在彈性范圍內(nèi)存在的非彈性現(xiàn)象有：①線性②剎時(shí)性③獨(dú)一性理想彈性√√√非線性彈性×√√線性滯彈性√×√線性粘彈性√××剎時(shí)范性×√×-16-3）資料的內(nèi)耗是指資料在彈性范圍內(nèi)因?yàn)槠鋬?nèi)部各樣微觀要素的原由以致機(jī)械能漸漸轉(zhuǎn)變?yōu)闉橘Y料內(nèi)能的現(xiàn)象。4）動(dòng)滯后：線性滯彈性和線性粘彈性都不知足剎時(shí)性，即存在應(yīng)變滯后應(yīng)力的現(xiàn)象，所以都會(huì)產(chǎn)生內(nèi)耗，而且這類應(yīng)變滯后效應(yīng)與加載速率或頻次關(guān)系親密。假如加載的速率特別遲緩或頻次很低，這類滯后效應(yīng)就不會(huì)出現(xiàn)，所以，又把這類滯后稱為動(dòng)滯后。5）靜滯后：剎時(shí)范性知足剎時(shí)性，此類彈性體應(yīng)變滯后應(yīng)力是剎時(shí)動(dòng)向發(fā)生的，不依靠于加載速率或頻次，僅與應(yīng)力大小有關(guān)。再遲緩的速率或頻次，滯后現(xiàn)象也存在。什么是粘、滯彈性的靜態(tài)響應(yīng)特征？解說(shuō)恒應(yīng)力下的應(yīng)變弛豫，恒應(yīng)變下應(yīng)力弛豫，未弛豫模量Eu，充分弛豫模量ER，動(dòng)向模量E，恒應(yīng)力下的應(yīng)變弛豫時(shí)間和恒應(yīng)變下應(yīng)力弛豫時(shí)間。①響應(yīng)特征是指施加或去除應(yīng)力（或應(yīng)變）載荷時(shí)，應(yīng)變（或應(yīng)力）的剎時(shí)表現(xiàn)行為，所謂靜態(tài)是指施加的是靜態(tài)載荷。②恒應(yīng)力下的應(yīng)變弛豫（彈性蠕變）給滯彈性體施加應(yīng)力0，并保持不變，其總應(yīng)變?yōu)椋?(t)0是與應(yīng)力同時(shí)出現(xiàn)（同相位）的剎時(shí)應(yīng)變；(t)是落伍于應(yīng)力、與時(shí)間有關(guān)的滯后（弛豫）應(yīng)變（彈性蠕變）。同理，卸載時(shí)，應(yīng)變的恢復(fù)會(huì)發(fā)生相反的過(guò)程，往常被稱為彈性后效。相應(yīng)的彈性模量變化為：Eu00為未弛豫模量ER0為充分弛豫模量E0(t)為動(dòng)向模量EREEu為恒應(yīng)力下的應(yīng)變弛豫時(shí)間2）恒應(yīng)變下的應(yīng)力弛豫現(xiàn)象（彈性應(yīng)力廢弛）在上述加載過(guò)程中，假如保持應(yīng)變0不變，經(jīng)過(guò)一準(zhǔn)時(shí)間后，此中的應(yīng)力將會(huì)發(fā)生變化。d0dt此中的為恒應(yīng)變下的應(yīng)力弛豫時(shí)間。自然，卸載時(shí)也會(huì)發(fā)生相反的過(guò)程。4.什么是粘、滯彈性的動(dòng)向響應(yīng)特征？圖示說(shuō)明總應(yīng)變?chǔ)胖心牟糠质菓?yīng)力同位相的彈性應(yīng)變1？哪部分是滯后應(yīng)變中與應(yīng)力同位相的重量1？哪部分是滯后應(yīng)變中滯后應(yīng)力/2位相的重量ε″2？這些應(yīng)變或與復(fù)模量、未弛豫模量、充分弛豫模量、模量損失和內(nèi)耗有什么關(guān)系？所謂動(dòng)向響應(yīng)特征指應(yīng)力隨時(shí)間周期性變化時(shí)，應(yīng)變滯后應(yīng)力的表現(xiàn)行為。1是與應(yīng)力同相位的應(yīng)變。（與時(shí)間沒(méi)關(guān)）1是滯后應(yīng)變中與應(yīng)力同相位的重量。（與時(shí)間有關(guān)）2是滯后應(yīng)變中滯后應(yīng)力/2相位的重量（與時(shí)間有關(guān)）1代表著模量的損失效應(yīng)，2代表內(nèi)耗。-17-為何滯、粘彈性資料應(yīng)變相對(duì)于應(yīng)力的滯后角能代表其內(nèi)耗費(fèi)？為何EuER等式建立？書上151頁(yè)，答案暫不明確。第二個(gè)答案是廣義胡克定律推到，見P151.6.試證明對(duì)滯彈性（弛豫）內(nèi)耗，其內(nèi)耗與應(yīng)變振幅的大小沒(méi)關(guān)、( )1是內(nèi)耗有最大值、并剖析其原由。當(dāng)時(shí)，載荷變化速率太高，克制了弛豫過(guò)程的出現(xiàn)，而使當(dāng)()1時(shí)，載荷