【正文】 d3O凝膠 ? 石墨烯 ? 巴基球 ? 隱形材料和隱聲材料 ? 透明材料（金屬） ? 透光材料（墻體與玻璃纖維） ? 氣凝膠 來(lái)自 SINA網(wǎng) （ 2022年） Department of Materials Science and Engineering University of Science and Technology of China 超薄超導(dǎo)體 ? 在涉及超導(dǎo)體問(wèn)題上，薄是開(kāi)發(fā)者們追求的終極目標(biāo)。 ? 薄還能提高材料的彈性 Department of Materials Science and Engineering University of Science and Technology of China 石 墨 烯 ? 鉆石、巴克球、納米管、碳纖維均已展示了碳作為“第六元素”的力量和榮耀 ? 石墨烯 (Graphene) 是由單層碳原子構(gòu)成的二維晶體，也是目前世界上最薄的材料且透明。 Department of Materials Science and Engineering University of Science and Technology of China 透明材料 ? 透明陶瓷：金屬的柔韌性 ? 透明金屬材料：鋁 Department of Materials Science and Engineering University of Science and Technology of China 晶粒大小對(duì)晶界擴(kuò)散、體擴(kuò)散的影響 ? 晶粒為正方形（ L L），晶界寬度為 δ ? 對(duì)應(yīng)的體相擴(kuò)散的面積為L(zhǎng)2，晶界擴(kuò)散的面積為 2δL ? 體相擴(kuò)散通量和晶界擴(kuò)散通量如右式 δ L L LgbLgbLgbDDLdxdCDLdxdCδ L Dmm ?222??????體相 晶界 相對(duì)大小比值 dxdCDLtmmdxdCDtLmJLLLLLL22???????dxdCδL DtmmdxdCDδL tmJgbgbgbgbgbgb22???????Department of Materials Science and Engineering University of Science and Technology of China ? 以兩者相對(duì)大小為 1（貢獻(xiàn)相當(dāng)），對(duì) logL~Tm/T作圖 例如： ? 按上法作圖，從圖上可以看出 : a) 當(dāng) T/Tm=1時(shí)，熔點(diǎn)附近， L=2μm b) T/Tm=, L=440μm, c) 多晶樣品，晶界貢獻(xiàn)大 d） L↓，晶界貢獻(xiàn) ↑； T ↑,體相貢獻(xiàn) ↑ Tm/T logL 晶界 體相 1)/ x p (106/)/ x p (/)/17e x p (8282????????????TTLmmscmTTDscmTTDmLgbmgbmL?Department of Materials Science and Engineering University of Science and Technology of China 形成化合物 ? A+B→C ? 假設(shè) 1） ABC之間不互溶，且 C由一個(gè) A和一個(gè) B組成 2）反應(yīng)物和產(chǎn)物要致密，接觸良好 3）只有一種反應(yīng)產(chǎn)物 C 4）在等溫下進(jìn)行 5）在反應(yīng)層中及在物相界面保持局域穩(wěn)態(tài) 6）反應(yīng)截面不變 C A B μB μ186。A μA O x Department of Materials Science and Engineering University of Science and Technology of China ? 以化學(xué)勢(shì)為梯度： C A B μB μ186。A μA O x )3()2(/)1(AxVmVmVA d tdmJxLJcAccCAAAAA????????對(duì) (3)微分 由 4得 )4(cAcA VdxAdmA dxVdm ???)5(xLdtV dxA dtdmJ AAcAA??????Department of Materials Science and Engineering University of Science and Technology of China 對(duì)（ 5）進(jìn)行移項(xiàng)，積分得： x2=2LA(μAμ186。A為常數(shù)，生成化合物的厚度符合拋物線規(guī)律。 M X2 M X2 M X2 (a) (b) (c) Department of Materials Science and Engineering University of Science and Technology of China 2）固相反應(yīng) ? MgO+Al2O3 → MgAl2O4 Al2O3 MgO Al2O3 MgO x/4 3x/4 3Mg2++4Al2O3 → 3MgAl2O4 3Mg2+ 2Al3+ MgAl2O4← 2Al3++4MgO ＋ ＋ Department of Materials Science and Engineering University of Science and Technology of China 3) 生成多種化合物 ? 例子 1： Fe中摻碳 Department of Materials Science and Engineering University of Science and Technology of China 二元合金擴(kuò)散不形成兩相混合區(qū) 1． 在一定的溫度下相律： f = c p 2 ． 擴(kuò)散過(guò)程進(jìn)行中 ， 系統(tǒng)沒(méi)有達(dá)到平衡 ， f ≥ 1 3 ． C = 2 p 2 即存在相數(shù) p = 1 ?原因說(shuō)法一 ?原因說(shuō)法二 擴(kuò)散能夠不斷向內(nèi)進(jìn)行，是因?yàn)椴牧蟽?nèi)存在連續(xù)分布的化學(xué)位梯度，如果出現(xiàn)兩相平衡，則此區(qū)域內(nèi)的化學(xué)位梯度為０，擴(kuò)散就不能進(jìn)行，這將與事實(shí)相矛盾。 C for h, Department of Materials Science and Engineering University of Science and Technology of China the enlargement of the selected area Department of Materials Science and Engineering University of Science and Technology of China EPMA line scanning of the Cu2Se/In2Se3 diffusion couple The growth of CIS phase followed diffusional growth kiics (k=x2/t) and the estimated kiic parameter, k was 108 cm2/s. J. Appl. Phys., Vol. 87, No. 8, 15 April 2022 Department of Materials Science and Engineering University of Science and Technology of China 離子電解質(zhì)擴(kuò)散 ? 離子晶體的缺陷結(jié)構(gòu)（四種類型及補(bǔ)償方式） ? 離子運(yùn)動(dòng)的溫度依賴性 本征擴(kuò)散和非本征擴(kuò)散 ? 離子擴(kuò)散的微觀機(jī)制 a) 機(jī)制 :空位、間隙及亞晶格間隙機(jī)制 b) 化合物，對(duì)應(yīng)的兩套格點(diǎn)，兩種離子擴(kuò)散 c) 離子擴(kuò)散可以用兩種表示方法： 電流 電學(xué)方法處理 物質(zhì) 物質(zhì)輸運(yùn)處理 Department of Materials Science and Engineering University of Science and Technology of China eZJIeEZFEσIiiiiiii???電學(xué)公式 動(dòng)力學(xué)公式： xμFFBVVCJiiiiiiii??????kTBDxCkTBxCC)( k T l n CBCxCCμBCxμBCVCJiσiiiiiiiiiiiiiiiiii??????????????????????動(dòng)力學(xué)公式 Department of Materials Science and Engineering University of Science and Technology of China 2iiii2iiiσi2iiAi39。 ????????????????????????????????2OO2O22OOO22OO22O