【正文】 完全晶態(tài)的線型高聚物沒有高彈態(tài)。 若交聯(lián)程度較重，則沒有高彈性，硬而脆。 加載速度快，鏈段來不及運(yùn)動，表現(xiàn)出脆性狀態(tài)。 (3)粘彈性 粘彈性： 應(yīng)變滯后于應(yīng)力作用時間。金屬在高溫時發(fā)生蠕變，而高聚物在室溫下蠕變就很明顯。 (4) 塑性 的分子組成 , 表現(xiàn)出明顯的塑性。 2. 耐熱性 常用熱塑性塑料如聚乙烯、聚氯乙烯、尼龍等，長期使用溫度一般在 100 ℃ 以下； 熱固性塑料如酚醛塑料的為 130 ℃ ～ 150 ℃ ； 耐高溫塑料如有機(jī)硅塑料等，可在 200 ℃ ～300 ℃ 使用。 老師提示 高分子材料強(qiáng)度低、塑性好、彈性高、彈性模量低，具有粘彈性。 決定陶瓷的主要性能和應(yīng)用。如六方晶格 BN，六方晶系的 Si3N AlN。盡量使其含量降低。 3. 強(qiáng)度 晶界使陶瓷實(shí)際強(qiáng)度比理論值低得多（ 1/1000～ 1/100）。 (2) 對表面狀態(tài)特別敏感 表面細(xì)微裂紋，受載時裂紋很快擴(kuò)展。 陶瓷熱穩(wěn)定性很低（比金屬低得多）。 第 1章 小結(jié) 1．三種常見金屬晶體結(jié)構(gòu) 體心立方晶格、面心立方晶格、密排六方晶格 2．三種晶體缺陷： 點(diǎn)缺陷、線缺陷、面缺陷。 7. 陶瓷材料組織： 晶體相、玻璃相、氣相 陶瓷的性能特點(diǎn) :陶瓷材料具有高耐熱性、高化學(xué)穩(wěn)定性、高的硬度和良好的抗壓能力。剛度小，強(qiáng)度不高，韌性較低。 老師提示 陶瓷材料具有高耐熱性、高化學(xué)穩(wěn)定性、高的硬度和良好的抗壓能力。 較好絕熱材料。 陶瓷晶體滑移系很少，位錯運(yùn)動所需切應(yīng)力很大； 共價鍵有明顯的方向性和飽和性； 離子鍵的同號離子接近時斥力很大； 在高溫慢速加載，特別是組織中存在玻璃相時，陶瓷也表現(xiàn)出一定的塑性。 ● 陶瓷硬度為 1000 HV～ 5000 HV； ● 淬火鋼為 500 HV～ 800 HV； ● 高聚物硬度不超過 20 HV。 根據(jù)氣孔情況，陶瓷分致密陶瓷、無開孔陶瓷和多孔陶瓷。 間隙相：如 TiC、 ZrC、 VC等； 復(fù)雜碳化物： Fe3C、 Mn3C、 Cr3C2, Cr23C WC、 Cr7C3等。 陶瓷的典型組織結(jié)構(gòu) 陶瓷包括三種相： 晶體相、玻璃、氣相 陶瓷在室溫下的組織 1. 晶體相 是陶瓷的主要組成相。 這些現(xiàn)象是不可逆的。 二、高分子材料的物理和化學(xué)性能 1. 絕緣性 良好的絕緣體，絕緣性能與陶瓷相當(dāng)。 高聚物溫度升高，加速老化。 架空的聚氯乙烯電線套管，在電線和自身重量的作用下發(fā)生緩慢的撓曲變形。 約為 2 MPa～ 20 MPa。 溫度高，強(qiáng)度較低。 若交聯(lián)程度較輕，則具有高彈性。 ③ 粘流態(tài) 溫度高于 Tf后，變形迅速發(fā)展，彈性模量很快下降，高聚物產(chǎn)生粘性流動。 線型聚合物可以形成晶態(tài)或部分晶態(tài)。 聚氯（苯）乙烯三種空間構(gòu)型： 聚乙烯 二、大分子鏈的構(gòu)象及柔性 內(nèi)旋轉(zhuǎn)： 單鏈以一定角度旋轉(zhuǎn)。 ● 元素鏈大分子： 主鏈不含碳原子，由硅、氧、硼、硫、磷等元素組成。 組成高分子化合物的低分子化合物稱作單體。 鈦及其合金、不銹鋼的耐腐蝕性好。 ● 順磁性材料 在外磁場中只能微弱地被磁化，如錳、鉻等。 電阻率小的金屬 (純銅 )適于制造導(dǎo)電零件和電線。合金的導(dǎo)熱性比純金屬差。 密度大于 5 103 kg/m3的金屬稱為重金屬 , 如鐵、鉛、鎢等。 原因： 構(gòu)件或零件存在裂紋。 用沖擊吸收功除以試樣缺口處截面積 S0 , 得到材料的 沖擊韌度 ak。測量壓痕直徑 , 計(jì)算硬度值。 條件屈服極限 σ 鑄鐵等材料沒有明顯的屈服現(xiàn)象 , 用產(chǎn)生 %殘余應(yīng)變時的應(yīng)力值表示。 含 Mn、 Cr、 Ni等合金元素的合金鋼淬透性比較好 , 碳鋼的淬透性較差。 電弧焊 氣焊 鋼材的碳含量是焊接性好壞的主要因素。 鑄件收縮不僅影響尺寸，還會使鑄件產(chǎn)生縮孔、疏松、內(nèi)應(yīng)力、變形和開裂等缺陷。不同組織結(jié)構(gòu)的材料具有不同的性能。 球化退火后組織為 球狀珠光體 。這種微觀形貌稱做顯微組織 (簡稱 組織 )。 （ 2）復(fù)雜結(jié)構(gòu)的間隙化合物 當(dāng)非金屬原子半徑與金屬原子半徑之比大于，形成具有 復(fù)雜結(jié)構(gòu)的間隙化合物 。 2. 電子化合物 不遵守化合價規(guī)律但符合于一定電子濃度(化合物中價電子數(shù)與原子數(shù)之比 )的化合物叫做 電子化合物 。 固溶體與純金屬相比 , 物理性能有較大的變化 , 如電阻率上升 , 導(dǎo)電率下降 , 磁矯頑力增大。 2. 固溶體的性能 固溶體隨著溶質(zhì)原子的溶入晶格發(fā)生畸變。 1. 固溶體的分類 （ 1）按溶質(zhì)原子在溶劑晶格中的位置分 ●置換固溶體 :溶質(zhì)原子代換了溶劑晶格某些結(jié)點(diǎn)上的原子 。 合金的應(yīng)用比純金屬廣泛得多。 老師提示 晶界和亞晶界均可提高金屬的強(qiáng)度。每個晶?？梢暈閱尉w。 位錯密度： 單位體積中位錯線的總長度。這種線缺陷稱刃型位錯。 （ 3）異類原子 純金屬中存在的其它元素。 ● 鋅在鹽酸中溶解時，晶面的溶解速度的次序從大到小是： 各向異性： 晶體 在不同的方向上的力學(xué)、物理和化學(xué)等性能不一樣。熔化過程中溫度不變。 六方晶系主要晶面和晶向 4. 密排面和密排方向 不同晶體結(jié)構(gòu)中不同晶面、不同晶向上原子排列密度不一樣。 晶向族 原子排列情況相同而在空間位向不同的晶向組成晶向族。 立方晶胞中的主要晶面 晶面指數(shù)的一般標(biāo)記為 (hkl)。 （ 2）晶胞原子數(shù) 6 （ 3）原子半徑 （ 4）致密度 (74%) （ 5）空隙半徑 ● 四面體空隙半徑 為 : r四 = ● 八面體空隙半徑 為 : r八 = （ 6）配位數(shù) 12 老師提示 由于原子排列緊密程度不一樣，當(dāng)金屬從面心立方晶格向體心立方晶格轉(zhuǎn)變時 , 體積會發(fā)生變化。 2. 面心立方晶格 (胞 ) ( FCC 晶格 ) 金屬原子分布在立方體的 8個角上和 6個面的中心。 一個體心立方晶胞所含的原子數(shù)為 2個。 棱邊長 a、 b、 c 棱邊間夾角 α 、 β 、 γ a、 b、 c 稱為 晶格常數(shù) 。 一般介紹金屬材料的性能、高分子材料和陶瓷材料的結(jié)構(gòu)與性能。 晶胞： 能反映該晶格特征的最小組成單元。 致密度越大，原子排列緊密程度越大。 面心立方晶胞的特征： （ 1）晶格常數(shù) a=b=c, α =β =γ =90176。 二、晶體中的晶面和晶向 通過晶體中原子中心的平面叫做 晶面 ； 通過原子中心的直線為原子列，代表的方向叫做 晶向 。 晶面族用大括號表示 , 即 {hkl}。 如： (111)⊥[111] 。 ● 在體心立方晶格中， 密排面為 {110}。 2. 金屬晶體具有各向異性 在晶體中 , 不同晶面和晶向上原子排列的方式和密度不同，它們之間的結(jié)合力的大小也不相同，因而金屬晶體不同方向上的性能不同。 ☆ 練習(xí) 寫出體心立方晶格、面心立方晶格的密排面和密排方向。 ● 異類原子的半徑比金屬原子的半徑小得多 , 位于晶格的空隙中。晶面發(fā)生錯動。 ● 當(dāng)含有一定量的位錯時 , 強(qiáng)度降低。 晶界在空間呈網(wǎng)狀；晶界上原子的排列規(guī)則性較差。 組元： 組成合金的獨(dú)立的、最基本的單元。 固態(tài)物質(zhì)為固相。 固溶體中溶質(zhì)的含量即為固溶體的 濃度 ，用質(zhì)量分?jǐn)?shù)或摩爾分?jǐn)?shù)表示。 固溶強(qiáng)化是金屬強(qiáng)化的一種重要形式。 合金中含有金屬化合物時 , 強(qiáng)度、硬度和耐磨性提高 , 而塑性和韌性降低。 生成電子化合物時 , 元素每個原子所貢獻(xiàn)的價電子數(shù)： Au、 Ag、 Cu為 1個 Be、 Mg、 Zn為 2個 Al為 3個 Fe、 Ni為 0個 CuZn合金中電子化合物： 性能： 主要以金屬鍵結(jié)合 , 具有明顯的金屬特性 , 導(dǎo)電，熔點(diǎn)和硬度較高，但塑性較差，有色金屬中重要的強(qiáng)化相。鐵原子可以部分地被 Mn、 Cr等金屬原子置換 , 形成以間隙化合物為基的固溶體 , 如 (Fe、Mn)3C、 (Fe、 Cr)3C。 ● 圖 (a)為純鐵的組織，叫 鐵素體 。 冷拔后（變形度為 80%）抗拉強(qiáng)度為 500 MPa。 鑄造性能、鍛壓性能、焊接性能、 切削加工性能、熱處理性能 使用性能 材料在使用條件下表現(xiàn)出來的性能。