材料物理性能總復習-在線瀏覽
2025-03-05 01:46本頁面
【正文】 將提高固溶體的熱膨脹系數(shù)。 ? 相變 ：一級相變轉(zhuǎn)變點處無窮大；二級相變有拐點。 常用工程材料的熱膨脹 金屬材料的熱膨脹系數(shù)介于陶瓷和高分子材料之間。 ? 在金屬中由于有大量的自由電子，而且電子的質(zhì)量很輕，所以能迅速地實現(xiàn)熱量的傳遞，在非金屬晶體的晶格中，自由電子很少，因此晶格振動是他們的主要導熱機構(gòu)。 導電性好的材料導熱性也好 魏德曼 弗朗茲定律 Lorentz定律 比值 λ/σ 與溫度 T 呈正比 LT?? ?2822 ?? ????????????? KWekTL ???式中， L － Lorentz常數(shù)： 材料性能學總復習 影響熱導率的因素 ? 溫度 ： 存在極大值。格波受到的散射愈大，聲子平均自由程愈小，熱導率愈低； （ 2）各向異性晶體的熱導率：非等軸晶系的晶體熱導率呈各向異性，溫度升高時，晶體結(jié)構(gòu)的對稱性提高，不同方向的熱導率差異減小 （ 3）對于同一種材料，非晶體的熱導率總是比單晶體小；非晶態(tài)的熱導率總是比晶態(tài)小。 ? 氣孔 ：在不改變結(jié)構(gòu)的情況下，氣孔率的增大，總是使熱導率降低 材料性能學總復習 磁性是一切物質(zhì)的基本屬性，從微觀粒子到宏觀物體以至于宇宙間的天體都存在著磁的現(xiàn)象。 材料的磁學性能 材料性能學總復習 基本磁參量的概念與定義以及影響因素 磁矩 磁化強度 磁導率 方向與環(huán)形電流法線的方向一致，其大小為電流與封閉環(huán)形面積的乘積 IΔS ，與電流 I和封閉環(huán)形面積 ΔS 成正比 單位體積內(nèi)原子固有磁矩矢量和（ A/m） 磁化率 ?? mPVM 1AIm ??? ??磁矩表征材料磁性大小的物理量，磁矩愈大，磁性愈強，即物體在磁場中受的力愈大。 當抗磁性物質(zhì)放入外磁場中，外磁場使電子軌道改變，感生出一個磁矩，按照楞次定律，其方向應(yīng)與外磁場方向相反，表現(xiàn)為抗磁性 所以抗磁性來源于原子中電子軌道狀態(tài)的變化，抗磁性物質(zhì)的抗磁性一般很微弱 2）順磁性： 不論外加磁場是否存在，原子內(nèi)部存在永久磁矩。 材料性能學總復習 2）磁滯回線 兩條反磁化曲線組成的閉合回線 ? CD段：退磁曲線 ? MS：飽和磁化強度 ? BS：飽和磁感強度 ? Mr：剩余磁化強度 ? Br：剩余磁感強度 ? HC：矯頑力 ? 磁滯回線所包圍的面積表征磁化一周時所消耗的功，稱為 磁滯損耗 Q， Q=?HdB，單位是 J/m179。 ? 鐵磁性： 即使在較弱的磁場內(nèi)也可以得到極高的磁化強度，而且當外磁場移去后，仍可保留極強的磁性 ? 居里溫度： 鐵磁性物質(zhì)的鐵磁性只在某一溫度以下才表現(xiàn)出來，超過這一溫度，由于物質(zhì)內(nèi)部熱騷動破壞電子自旋磁矩的平行取向，因而自發(fā)磁化強度變?yōu)?0，鐵磁性消失，這一溫度稱為居里溫度 Te 材料性能學總復習 ? 磁化曲線為非線性 ? 存在磁飽和與磁滯現(xiàn)象 ? 磁化是不可逆的，交變磁化時形成磁滯回線 ? 磁化率及磁化強度遠高于抗磁和順磁性。 ? 各自發(fā)磁化小區(qū)域（磁疇）的磁化方向各不相同，其磁性彼些相互抵消，所以對外并不顯示磁化。 5. 鐵磁性產(chǎn)生的條件 原子內(nèi)部要有未填滿的電子殼層（原子本征磁矩不為零） a/r大于 3使交換積分 A為正。 ? 技術(shù)磁化是通過兩種方式進行： 磁疇壁的遷移和磁疇的旋轉(zhuǎn) ? 磁化曲線和磁滯回線是技術(shù)磁化的結(jié)果。以可逆壁移為主 ? （ II）區(qū)：不可逆，非線性，有剩磁、磁滯，由許多的 M、 B的跳躍性變化組成 ? （ III）區(qū)：磁化矢量的轉(zhuǎn)動過程， B點時，壁移消失，為單疇體。再增加外場，磁矩逐漸轉(zhuǎn)動，趨于一致，至 S點達到技術(shù)飽和 材料性能學總復習 、硬磁材料的基本參數(shù)與特性 硬磁材料（永磁體） 特征：在無外磁場下保持高的磁化強度。 應(yīng)用：電表、電機、電話機、錄音機、收音機、拾音器等。 性能：低的 Bs、 Br、 Hs、 Hc；高的 μ 。如：變壓器。 ? 導電性表征材料內(nèi)部的電荷作長距離定向流動的性能 。 材料性能學總復習 導電性本質(zhì)因素 決定材料導電性好壞的本質(zhì)因素有兩個： 載流子濃度 載流子遷移率 溫度、壓力等外界條件，以及鍵合、成分等材料因素都對載流子數(shù)目和載流子遷移率有影響。 i i i iiinq? ? ????? 材料性能學總復習 電子電導 ??1222 *2*2*2mentmenvmlen e f fe f fe f f ???l －電子的平均自由程； m* －電子的有效質(zhì)量； －電子平均運動速度； e －電子電量； －兩次散射之間的平均時間； neff －單位體積內(nèi)的實際參與導電的電子數(shù)； v －單位時間內(nèi)散射的次數(shù) tv溫 度 升 高 有效電子數(shù) 和電子平均 速度幾乎無 影響 離子振動加劇 聲子散射 電子平均自由程減小 兩次散射之間的平均時間減小 單位時間內(nèi)散射的次數(shù)增加 金屬電阻率增加，電導率下降 缺 陷 增 多 雜質(zhì)散射 材料性能學總復習 離子電導 ?????? ??kTEA sss e xp??????? ?? T
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