【正文】 陶瓷材料的氣孔量用氣孔的相對(duì)體積（氣孔率）來(lái)表示，它是衡量陶瓷材料質(zhì)量的重要標(biāo)志。此外，由于玻璃相結(jié)構(gòu)疏松，空隙中常有金屬離子填充，因而降低了陶瓷的電絕緣性，增加介電損耗。所以陶瓷在常溫下幾乎沒(méi)有塑性變形能力，即脆性大。 硅酸鹽具有下列結(jié)構(gòu)特點(diǎn)： ① 結(jié)構(gòu)中 Si4+間沒(méi)有直接的鍵 ， 而它們是通過(guò) O2–連接起來(lái)的 。 氧化物結(jié)構(gòu) 氧化物結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是較大的氧離子緊密排列成晶體結(jié)構(gòu)，較小的正離子填充在它們的空隙內(nèi)。陶瓷和金屬類(lèi)似，具有晶體構(gòu)造，但與金屬不同的是其結(jié)構(gòu)中并沒(méi)有大量的自由電子。一般物質(zhì)的聚集態(tài)可分為氣體、液體和固體。此類(lèi)材料加熱后軟化 ， 冷卻后又硬化成型 ， 隨溫度變化可以反復(fù)進(jìn)行 。 2） 間同立構(gòu) 取代基 R相間地分布在主鏈的兩側(cè) 。 如： —C—C—O—C— —C—C—H—C— —C—C—S—C— 聚酯就是一種典型的雜鏈聚合物 ， 其特征是在碳主鏈中嵌入一個(gè)酯鍵： O —C—O— （ 3） 元素有機(jī)聚合物 主鏈由氧和其它元素組成 ， 如： —O—Si—O—Si—O— 在大分子鏈中常見(jiàn)的 C、 H、 O、 N等元素都是原子量較小的輕元素 。 重均分子量 按重量的統(tǒng)計(jì)平均 ， 定義為： 式中： Wi： 第 i組分子的總質(zhì)量 。 而絕大多數(shù)高分子聚合物都是分子量不等的同系物的混合物 。因?yàn)楦叻肿踊衔锸怯珊荛L(zhǎng)的大分子鏈所構(gòu)成，當(dāng)鏈的某一部分受熱時(shí)，這一部分鏈的運(yùn)動(dòng)能量增加，但由于大分子鏈不易傳熱，因此，除了這一部分受熱外，鏈的其他部分則受熱不多，這些部分的運(yùn)動(dòng)能量就不大。組成大分子鏈時(shí)，鏈節(jié)的數(shù)目（ n）叫做聚合度。 間隙化合物 間隙化合物主要是過(guò)渡族元素和碳原子所形成的碳化物。中間相分為正常價(jià)化合物、電子化合物和間隙化合物三種。亞晶界實(shí)際上是由一系列的位錯(cuò)所組成。 晶界是晶體中的一種重要的缺陷。這種錯(cuò)排現(xiàn)象是晶體內(nèi)部局部滑移造成的，根據(jù)局部滑移的方式不同，可以形成不同類(lèi)型的位錯(cuò)，最簡(jiǎn)單、最基本的類(lèi)型有 刃型位錯(cuò) 和 螺型位錯(cuò) 兩種，由它們組合可以構(gòu)成混合位錯(cuò)和不全位錯(cuò)等線缺陷。每一個(gè)晶粒相當(dāng)于一個(gè)單晶體。 （ a） （ b） （ c） 密排六方晶胞 （ a） 模型； （ b） 晶胞； （ c） 晶胞原子數(shù) 配位數(shù)： 12；致密度： （與面心立方相同） 晶胞中的間隙 由致密度計(jì)算結(jié)果可知，晶體中應(yīng)存在一定數(shù)量的間隙。 這一組晶面叫做共帶面 ， 而該直線 （ 用晶向指數(shù)表示 ） 叫做晶帶軸 。 晶面族 在同一晶體結(jié)構(gòu)中 ， 有些晶面上的原子排列和晶面間距完全相同 ，但具有不同的空間位向 ， 這些晶面均歸并為一個(gè)晶面族 ， 用表示 。 晶面指數(shù) 晶面指數(shù)的一般表達(dá)式為 （ hkl） ， 其確定步驟如下： （ 1） 與確定晶面指數(shù)類(lèi)似建立坐標(biāo)系 ， 但坐標(biāo)原點(diǎn)應(yīng)位于待定晶面之外 ， 以避免出現(xiàn)零截距 。 對(duì)于一個(gè)晶向指數(shù)，表示的不是一個(gè)具體的方向，而是所有相互平行，方向一致的晶向。 空間點(diǎn)陣和晶胞 c a X b β α γ Y Z （ a） （ b） （ c） 簡(jiǎn)單立方晶體 （ a） 晶體結(jié)構(gòu) （ b） 晶格 （ c） 晶胞 二、配位數(shù)和致密度 配位數(shù) 所謂配位數(shù)是指晶體中與任一個(gè)原子最近鄰、等距離的原子數(shù)目。 第一節(jié) 結(jié)合鍵 Binding Bond 一、結(jié)合力與結(jié)合能 雙原子模型： d0 dc A B 結(jié)合力 排斥力 吸引力 原子間距 d 排斥力 ＋ F － F 吸引力 d0 dc A B 結(jié)合能 排斥能 吸引能 原子間距 d 排斥能 吸引能 EAB （ a） （ b） 圖 1－ 1 雙原子作用模型 二、結(jié)合鍵 離子鍵 氯 鈉 NaCl的晶體結(jié)構(gòu) Si形成的四面體 109176。 廣義的材料包括人們的思想意識(shí)之外的所有物質(zhì) (substance) ???????工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)國(guó)防科學(xué)技術(shù)人民生活?????材料品種數(shù)量 國(guó)家現(xiàn)代化程度標(biāo)志之一質(zhì)量?????材料能源 現(xiàn)代技術(shù)的三大支柱信息材料無(wú)處不在，無(wú)處不有 ???簡(jiǎn)單→復(fù)雜單一性能→綜合性能???結(jié)構(gòu)材料→功能材料單一材料→復(fù)合材料材料發(fā)展過(guò)程 我國(guó)材料的歷史進(jìn)程 (Historical perspective) 漫長(zhǎng)而又曲折的歷程 ： （S t o n e A g e ） 石器時(shí)代 ： 石斧、鑿、刀、鏟、箭頭、 紡輪、缽等（西安半坡遺址）石斧 （B r o n z e A g e )巨型司母戊鼎（河南安陽(yáng)晚商遺址）青銅器時(shí)代 : 湖北江陵楚墓出土越王勾踐寶劍 中國(guó)古代鐵器的金相組織 湖南長(zhǎng)沙砂子塘戰(zhàn)國(guó)凹形鐵鋤 r o n A g e（I ）鐵時(shí) 器代古代科技名著： “ 考工記 ” （先秦）、 “ 夢(mèng)溪筆談 ” （宋代沈 括）、 “ 天工開(kāi)物 ” （明代宋應(yīng)星） 明代后：封建統(tǒng)治、帝國(guó)主義侵略束縛了材料的發(fā)展 停滯狀態(tài) 解放后：材料科學(xué)受到重視和發(fā)展，被列為現(xiàn)代技術(shù)三大支柱之一。 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。 晶向指數(shù) 晶向指數(shù)的確定步驟如下： （ 1） 以晶胞中的某一陣點(diǎn)為原點(diǎn) ， 以三條棱邊為 X、 Y、 Z軸 ， 并以晶胞棱邊的長(zhǎng)度為單位長(zhǎng)度； （ 2） 如果所求晶向未通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn) ， 過(guò)原點(diǎn)引一條平行于所求晶向的有向直線； （ 3） 在所引直線上取離原點(diǎn)最近的那個(gè)原子 ， 求出其在 X、 Y、 Z軸上的坐標(biāo)； （ 4） 將三個(gè)坐標(biāo)值按比例化為最小整數(shù) ， 依次記入方括號(hào) [ ]中 ， 即得所求晶向指數(shù) 。 同理 ， 100代表： [100]、 [010]、 [001]、 [100]、 [010]、 [001] 六個(gè)晶向 。 X X X Y Y Y Z Z Z （ 100） （ 111） （ 110） 立方晶格中的三種重要晶面 與晶向指數(shù)類(lèi)似，如果有截距為負(fù)值，應(yīng)將負(fù)號(hào)記在相應(yīng)的指數(shù)上面。 因此，晶面 （ hkl） 的法線矢量為： )(1 222 kljkihlkhON ??? ?????即晶面 （ hkl） 的法線與晶向 [hkl]的方向