材料物理性能考试重点、复习题.docx

《材料物理性能考试重点、复习题.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《材料物理性能考试重点、复习题.docx（4页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、材料物理性能考试重点、复习题 1.格波：在晶格中存在着角频率为的平面波，是晶格中的全部原子以相同频率振动而形 成的波，或某一个原子在平衡旁边的振动以波的形式在晶体中传播形成的波 2.色散关系：频率和波矢的关系 3.声子：晶格振动中的独立简谐振子的能量量子 4.热容：是分子或原子热运动的能量随温度而改变的物理量，其定义是物体温度上升1K 所须要增加的能量。 5.两个关于晶体热容的阅历定律：一是元素的热容定律-杜隆-珀替定律：恒压下元素的 原子热容为25J/(K*mol);另一个是化合物的热容定律-奈曼-柯普定律：化合物分子热容等于构成此化合物各元素原子热容之和。 6.热膨胀：物体的体积或长度随温

2、度的上升而增大的现象称为热膨胀 7.固体材料热膨胀机理：材料的热膨胀是由于原子间距增大的结果，而原子间距是指晶格 结点上原子振动的平衡位置间的距离。材料温度肯定时，原子虽然振动，但它平衡位置保持不变，材料就不会因温度上升而发生膨胀；而温度上升时，会导致原子间距增大。 8.温度对热导率的影响：在温度不太高时，材料中主要以声子热导为主,确定热导率的因素 有材料的热容C、声子的平均速度V和声子的平均自由程L,其中v通常可以看作常数,只有在温度较高时,介质的弹性模量下降导致V减小。材料声子热容C在低温下与温度T3成正比。声子平均自由程V随温度的改变类似于气体分子运动中的状况，随温度上升而降低。试验表明

3、在低温下L值的改变不大，其上限为晶粒的线度，下限为晶格间距。 在极低温度时，声子平均自由程接近或达到其上限值晶粒的直径；声子的热容C则与T3成正比；在此范围内光子热导可以忽视不计，因此晶体的热导率与温度的三次方成正比例关系。在较低温度时，声子的平均自由程L随温度上升而减小，声子的热容C 仍与T3成正比，光子热导仍旧微小，可以忽视不计，此时与L相比C对声子热导率的影响更大,因此在此范围内热导率仍旧随温度上升而增大,但改变率减小。在较高温度下，声子的平均自由程L随温度上升接着减小,而声子热容C趋近于常数,材料的热导率由L 随温度上升而减小确定。随着温度上升,声子的平均自由程渐渐趋近于其最小值,声子

4、热容为常数,光子平均自由程有所增大,故此光子热导逐步提高,因此高温下热导率随温度上升而增大。一般来说,对于晶体材料，在常用温度范围内，热导率随温度的上升为下降。 9.影响热导率的因素:1）温度的影响，一般来说，晶体材料在常用温度范围内，热导率随 温度的上升而下降。2）显微结构的影响。3）化学组成的影响。4）复合材料的热导率 10.热稳定性：是指材料承受温度的急剧改变而不致破坏的实力，所以又称为抗热震性。 11.常用热分析方法：1）一般热分析法2）差热分析3）差示扫描量热法4）热重法 12.光折射：当光依次通过两种不同介质时，光的行进方向要发生变更，这种现象称为折射 13.光的散射：材料中假如有

5、光学性能不匀称的结构，例如含有透亮小粒子、光性能不同的 晶界相、气孔或其他夹杂物，都会引起一部分光束偏离原来的传播方向而向四面八方散开来，这种现象称为光的散射。 14.汲取：光通过物质传播时，会引起物质的价电子跃迁或使原子振动，从而使光能的一部 分转变为热能，导致光能的衰减的现象 15.弹性散射：光的波长（或光子能量）在散射前后不发生改变的，称为弹性散射 16.根据瑞利定律，微小粒子对波长的散射不如短波有效，在可见光的短波侧=400nm处， 紫光的散射强度要比长波侧=720nm出红光的散射强度大约大10倍 17.色散：材料的折射率随入射光的频率的减小（或波长的增加）而减小的性质，称为材料 的色散 18.透光性：材料可以使光透过的性能称为透光性 19.镜反射：是指光照耀在光滑度特别高的材料表面时，反射光线具有明确的方向性，这种