材料化学导论第6章新型结构材料2.pptVIP

* 9.2金属基复合材料 特性：耐高温，不燃性，导热性，导电性，抗辐 射性，不吸湿，不放气，耐老化，耐疲劳， 膨胀系数小。 航天航空等尖端技术的理想材料。 金属基体：铝、镁，钛、铜、锌、铅、铍超合金 和金属间化合物及黑色金属。 材料化学 新 型 结 构 材 料 增强体：硼纤维和碳纤维，各种氧化铝纤维和 （钛酸钾）等晶须。 * 9.3陶瓷基复合材料（CMC） 陶瓷中加入增强体(如石墨纤 维、氮化硅、碳化硅纤维等)。 目的：陶瓷脆性降低，抗热震性能提高。 用途:制作高温结构材料、耐高温隔热材料、耐高 温防腐蚀材料等。 类型：纤维增强陶瓷 纳米复合陶瓷 碳／碳复合材料 材料化学 新 型 结 构 材 料 * 吹胀膜（inflation film）[1]是由挤出机圆形口模挤出，同时压缩空气吹胀而成的泡管法薄膜，这种薄膜的性能处于流涎膜和定向膜之间，吹胀膜的性能不仅与树脂的种类、相对分子质量大小及其分布、结晶度有关，还同吹胀膜生产时的工艺参数有很大关系，尤其是温度、吹胀比、牵引比、露点线高低等。 * 模量，是描述固体材料抵抗形变能力的物理量。这里包括弹性变形和塑性变形。也就是说，高模量的材料，“刚性”大。不易弯曲，或者不易拉伸。 高模量的材料，未必高强度.一些脆性材料，也可能有较高的模量。在受力很小的范围内，应力应变曲线很陡峭。可是受力稍大，立即就断裂了，没有屈服的过程。这种情况存不存在？比如玻璃就是，晶体的糖也是，松香也是。模量或许还比较高，但是强度很低。硬度也就不高。 * 单位密度的强度和弹性模量称为常用材料与复合材料的比强度和比模量。材料的强度除以密度称为比强度；材料的刚度(模量)除以密度称为比刚度(比模量)。这两个参量是衡量材料承载能力的重要指标。 * 常温下组织为奥氏体的钢是奥氏钢。奥氏体钢无磁组织结构，有良好的冷加工性能。耐腐蚀性能优于430和其它马氏体钢，耐热性能较好。如：1Cr18Ni9Ti。 形成原因：碳钢中有三个基本相，即铁素体、奥氏体和渗碳体。合金元素加入钢中时，可以溶于此三相中形成合金铁素体、合金奥氏体及合金渗碳体。当钢中加入镍、锰、碳、氮等元素时，这些元素可使A1和A3温度降低，使铁碳相图中S点、E点向左下方移动，从而使奥氏体区域扩大。其中与γ－Fe无限互溶的元素镍或锰的含量较多时，可使奥氏体区域扩展到室温，因此在室温下钢组织仍以奥氏体单相存在。 * 当载荷达到最大值后，试样的某一局部发生显著收缩的现象。 缩颈出现后，使试件继续变形所需之拉力减小，应力-应变曲线相应呈现下降，最后导致试样在缩颈处断裂。 * * 铁损（Iron Loss）：铁损包括磁性材料的磁滞损耗和涡流损耗以及剩余损耗，单位为W/kg（瓦/千克）。磁滞损耗是指铁磁材料作为磁介质，在一定励磁磁场下产生的固有损耗（在电能转换磁能过程中所产生的损耗）；涡流损耗是指磁通发生交变时，铁芯产生感应电动势进而产生感应电流，感应电流呈旋涡状，称之为涡流；感应电流在铁芯电阻上产生的损耗就是涡流损耗；剩余损耗是指除磁滞损耗和涡流损耗以外的损耗，由于所占比重较小，也可忽略不计。 the Curie temperature 居里点也称居里温度或磁性转变点，是指材料可以在铁磁体和顺磁体之间改变的温度，即铁电体从铁电相转变成顺电相引的相变温度。也可以说是发生二级相变的转变温度。低于居里点温度时该物质成为铁磁体，此时和材料有关的磁场很难改变。当温度高于居里点温度时，该物质成为顺磁体，磁体的磁场很容易随周围磁场的改变而改变。这时的磁敏感度约为10的负6次方。 磁能积是衡量磁体所储存能量大小的重要参数之一。在磁体使用时对应于一定能量的磁体，要求磁体的体积尽可能小。 * 小尺寸效应(Small size effect)，当颗粒的尺寸与光波波长、德布罗意波长以及超导态的相干长度或透射深度等物理特征尺寸相当或更小时，晶体周期性的边界条件将被破坏，非晶态纳米粒子的颗粒表面层附近的原子密度减少，导致声、光、电、磁、热、力学等特性呈现新的物理性质的变化称为小尺寸效应。 球形颗粒的表面积与直径的平方成正比，其体积与直径的立方成正比，故其比表面积（表面积/体积）与直径成反比。随着颗粒直径的变小，比表面积将会显著地增加，颗粒表面原子数相对增多，从而使这些表面原子具有很高的活性且极不稳定，致使颗粒表现出不一样的特性，这就是表面效应。 英文翻译：Surface Effect 隧道效应由微观粒子波动性所确定的量子效应。又称势垒贯穿。考虑粒子运动遇到一个高于粒子能量的势垒，按照经典力学，粒子是不可能越过势垒的；按照量子力学