材料科学基础复习要点..docVIP

第三章、熔体和玻璃 1、熔体的概念：不同聚合程度的各种聚合物的混合物 硅酸盐熔体的粘度与组成的关系，粘度的理论解释。 粘度随碱性氧化物含量增加而剧烈降低 粘度随O/Si比值的上升而下降。 当Al2O3/Na2O≤1时，用Al2O3代替SiO2可以起“补网”作用，从而提高粘度 硅酸盐熔体粘度大小的主要因素是硅氧四面体网络连接程度。 绝对速度理论 自由体积理论 过剩熵理论 2、非晶态物质的特点：近程有序而远程无序。 3、玻璃的通性 ：各向同性 介稳性 熔融态向玻璃态转化的可逆与渐变性 熔融态向玻璃态转化时其物化性质随温度变化的连续性 4、 Tg、Tf , 相对应的粘度和特点 玻璃化温度、脆性温度，是退火的上限温度。粘度均为1012(1013 dPa·s。 可拉成丝的最低温度，软化温度，相当于粘度等于109dPa?S 5、网络形成体、网络变性体、网络中间体 6、玻璃形成的热力学、动力学、结晶化学观点 熔体是物质在TM以上存在的一种高能状态。据随温度降低，熔体释放能量大小不同，冷却途径分为三种：1. 结晶化2. 玻璃化3. 分相 影响析晶因素(成核速率Iv和晶体生长速率u (需要适当的过冷度 离子共价混合键既具有离子键易改变键角、易形成无对称变形的趋势，有利于造成玻璃的远程无序又有共价键的方向性和饱和性，不易改变键长和键角的倾向，造成玻璃的近程有序，因此容易形成玻璃。 7、玻璃的结构学说（二种玻璃结构学说的共同之处和不同之处） 晶子学说：玻璃由无数的“晶子”组成。它分散于无定形的介质中，并且“晶子”到介质的过渡是逐渐完成的，两者之间无明显界线。 无规则网络学说: 形成玻璃的物质与相应的晶体类似，形成相似的三维空间网络,这种网络是由离子多面体通过桥氧相连，向三维空间无规律的发展而构筑起来的 玻璃是具有近程有序、远程无序结构特点的无定形物质。 ( 晶子假说着重于玻璃结构的微不均匀和有序性。 ( 无规则网络学说着重于玻璃结构的无序、连续、均匀和统计性。 8、玻璃的结构参数 根据玻璃类型确定：Z； 先计算：R； 再计算：X、Y （注意网络中间体Al2O3在其中的作用，以及比较复杂成分的结构参数计算） X+Y=Z X+1/2Y=R 硅酸盐和磷酸盐玻璃Z=4、硼酸盐玻璃Z=3 (R2O＋RO)/Al2O3 ( 1 , 则有[AlO4] 即为网络形成离子 9、硼的反常现象 与硅酸盐玻璃相比，其性能随碱金属或碱土金属加入量的变化规律刚好相反，这也称之为硼反常性。硼氧三角体转变为由Ob组成的硼氧四面体 第五章、热力学应用 热力学在凝聚态体系中应用的特点 热力学应用计算方法： 1）经典法 2）(函数法 纯固相参与的固相反应：给定原料配比条件下，各反应自由能(G与温度间的关系，及其对固相反应的分析应用。 伴有熔体参与的固相反应 了解金属氧化物的高温稳定性 第六章、相平衡 1、相律以及相图中的一些基本概念:相、独立组分、自由度等 2、水型物质与硫型物质相图的特点（固液界线的斜率？） 3、单元系统相图中亚稳区域的特点 4、SiO2相图中的多晶转变（重建型转变、位移型转变） 5、一致熔化合物和不一致熔化合物的特点 6、形成连续固溶体的二元相图的特点（没有二元无变量点） 7、相图的坐标系统由什么来决定（相平衡系统中的最大自由度） 8、界线、连线的概念，以及他们的关系 9、等含量规则、等比例规则、背向规则、杠杆规则、 连线规则、切线规则、重心规则。 10、独立析晶（非平衡析晶） 11、三元相图析晶路径的分析过程和方法（要熟练掌握） 判断化合物的性质 划分副三角形 标出界线上的温度走向和界线的性质 确定无变量点的性质 分析具体的析晶路程 第七章、扩散与固相反应 1、固体中扩散的特点 固体质点之间作用力较强，开始扩散温度较高，但远低于熔点； 固体是凝聚态，质点以一定方式堆积，质点迁移必须越过势垒，扩散速率较低，迁移自由程约为晶格常数大小；晶体中质点扩散有各向异性 2、菲克定律（宏观现象）菲克第一定律：稳态扩散：扩散物质在扩散层内各处的浓度不随时间而变化，即 dc/dt=0； 菲克第二定律：不稳态扩散：扩散物质在扩散层内各处的浓度随时间而变化，即 dc/dt ( 0 3、扩散系数是一个什么样的参数 4、扩散推动力（化学位梯度） 5、扩散系数的一般热力学关系式 6、质点的扩散方式（五种、其中空位最常见，所需能量最小） 7、本征扩散、非本征扩散，及其相应的扩散系数D 产生本征扩散与非本征扩散的原因，分析、计算 8、萤石结构的ZrO2中Zr4+和O2-哪个扩散的活化能大？（Zr4+缺陷方程的书写） 9、固相反应的定义、泰曼温