第4章：材料的原子結(jié)構(gòu)和原子間結(jié)合鍵-資料下載頁
2025-08-05 10:02本頁面
【正文】 83。 ε ∴ E= s0 / r0 （與 σ =E ε比較） 說明 ： 1. s0越大（ F(r)r曲線越陡，即互作用越強(qiáng)）， 或 r0 越小（原子排列越緊密，即原子吸引作用大），材料結(jié)合強(qiáng)度大， E大。 3. 結(jié)合強(qiáng)的陶瓷、金屬的 E 高；而高聚物主要 4. E 還受溫度及某些冶金因素（如氣孔率等） 由于長鏈之間的二次鍵的弱結(jié)合，易相互滑動變形， E 低 。 的影響。 思考題 ：對比金剛石與石墨，均為碳，為何性質(zhì)截然 不同？ 本 章 小 結(jié) ?材料具有多種層次的結(jié)構(gòu)。原子的電子結(jié)構(gòu)可以用 4個(gè)量子數(shù)描述的每個(gè)電子所處的能級和出現(xiàn)的幾率來表征。元素周期表符合元素的核外電子層結(jié)構(gòu)規(guī)律。電子能量對材料的各種物理性能起著重要影響。材料內(nèi)部原子之間存在平衡原子間距等，都是來自組分原子之間吸引與排斥作用的抗衡。正是結(jié)合鍵的方向性和原子配位的方式，決定了材料內(nèi)部原子排列的特征，形成了（晶體等）材料的具體排列結(jié)構(gòu)。 ?典型金屬存在三維方向移動的非局域電子，它們與離子實(shí)之間形成金屬鍵，具有較強(qiáng)結(jié)合及良好延性和導(dǎo)電性。陶瓷和高聚物的電子分布局域化和具有共價(jià)鍵和離子鍵結(jié)構(gòu)，其延性和導(dǎo)電性都不好。陶瓷結(jié)合強(qiáng)，性質(zhì)硬但很脆；許多高聚物具有延性是因?yàn)槠浯蠓肿渔滈g的范德瓦爾斯鍵的極弱結(jié)合。 ?這樣，材料的許多性質(zhì)都可以與其組成原子之間的結(jié)合特征、結(jié)合類型及其電子結(jié)構(gòu)聯(lián)系起來，同時(shí)也要注意有明顯例外，那是因?yàn)樵S多材料中結(jié)合鍵具有綜合性質(zhì) ● 擴(kuò)展閱讀材料（導(dǎo)讀） 7 高分子材料的結(jié)構(gòu)層次 8 材料結(jié)構(gòu)層次的耦合和脫耦 ● 作業(yè)： 1， 3， 5， 6， 8 圖 41 靜止錠型澆鑄（ a）和某種純金屬鑄錠組織（ b） (a) (b) 圖 42 純鐵的顯微組織（ 4%硝酸酒精溶液浸蝕， 250 ) 圖 43 金屬內(nèi)部晶界示意圖 圖 44 勢能及作用力與原子間距離的關(guān)系 圖 45 配位計(jì)算。（ a） 3重配位（ b） 6重配位 圖 45 體系能量與原子間距的關(guān)系 (a) 原子間作用力和間距的關(guān)系 (b) 圖 46 石墨層內(nèi)的非局域電子 。 每一層包含 “ 復(fù)式苯環(huán) ”。 平行方向的傳導(dǎo)率比垂直方向的傳導(dǎo)率大一百倍 圖 46(2)晶體原子面之間的結(jié)合 物質(zhì)狀態(tài) 結(jié)合鍵狀態(tài) 彈性模量 體積模量 K G和 E 液體 液晶 橡膠態(tài) 玻璃態(tài) 晶態(tài) 熔化 熔化 二次鍵熔化，一次鍵固化 固化 固化 大 大 大 大 大 0 接近于 0 ?。?EK） 大（ E～ K） 大（ E～ K） 表 4－ 2 物質(zhì)的凝聚態(tài) 表 43 離子半徑比 R＋ /R－ ，配位數(shù)與負(fù)離子配位多面體的形成 結(jié)合鍵類型 計(jì)算的 E值 /GPa 共價(jià)鍵（ C— C鍵） 純離子鍵如： Na— Cl鍵 純金屬（ Cu— Cu鍵） 氫鍵（ H2O— H2O） 范得瓦爾斯鍵（石蠟、多種聚合物） 1000 30～ 70 30～ 150 8 2 表 4－ 4 各類結(jié)合鍵典型的彈性模量數(shù)值
醫(yī)療健康相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1