材料的热学性能

材料的热学性能Tag内容描述：<p>1、,材料的物理性能,材料的热学性能材料的磁学性能材料的电学性能材料的光学性能,.,定义：由于材料及其制品都是在一定的温度环境下使用的，在使用过程中，将对不同的温度做出反映，表现出不同的热物理性能，这些热物理性能称为材料的热学性能。,第六章材料的热学性能,.,热容（thermalcontent）热膨胀（thermalexpansion）热传导（heatconductivity）等本章目的就是探讨热性。</p><p>2、材料物理 第三章 材料的热学性能,理学院 材料科学与工程系 李煜璟,提纲,热力学与统计力学概要 材料热容量 材料的热膨胀 材料的热传导 材料的热稳定性,4.1 热学性能的物理基础,材料各种热学性能均与晶格热振动有关 1、晶格热振动 晶体点阵中的质点（原子或离 子）总是围绕着平衡位置作微 小振动，称为晶体热振动 温度体现了晶格热振动的剧烈程度，相同条件下，晶格振动越剧烈，温度越高 2、格波 材料中所有质点的晶格振动以弹性波的形式在整个材料内传播，这种存在于晶格中的波叫做格波 格波是多频率振动的组合波,振动在晶体中的传播波,纵。</p><p>3、第三章材料的热学性能,第一节 材料的热容 第二节 材料的热膨胀 第三节 材料的热传导 第四节 材料的热稳定性,热学性能：包括热容（thermal content），热膨胀（thermal expansion），热传导（heat conductivity），热稳定性（thermal stability）等。本章目的就是探讨热性能与材料宏观、微观本质关系，为研究新材料、探索新工艺打下理论基础。,式中： = 微观弹性模量（ micro-elastic- modulus ）， = 质点质量（mass）， = 质点在x方向上位移（displacement）。,热性能的物理本质：晶格热振动（lattice heat vibration），根据牛顿第二定。</p><p>4、8.1 材料的热容,固体的热容是原子振动在宏观性质上的一个最直接的表现。 在热力学中 Cv =( E/ T)V,第八章 材料的热学性能,E-材料的平均内能,热量 晶格 晶格振动 电子缺陷和热缺陷 频率为晶格波（振子） 振动的振幅的增加 振子的能量增加 以声子为单位增加振子能量（即能量量子化）,简谐振子的能量本质,经典统计理论的能量均分定理： 每一个单原子简谐振动的平均能量（动能1/2 kBT +位能1/2 kBT ）是kBT ，若固体中有N个原子，则有3N个简谐振动模， 总的平均能量: E=3NkBT (独立地在三个垂直方向上振动) 热容: Cv = 3NkB,低温下，晶体中原。</p><p>5、经典统计理论的能量均分定理： 每一个简谐振动的平均能量是kBT ，若固体中有N个原子，则有3N个简谐振动模， 总的平均能量: E=3NkBT 热容: Cv = 3NkB,热容的本质： 反映晶体受热后激发出的晶格波与温度的关系； 对于N个原子构成的晶体，在热振动时形成3N个振子，各个振子的频率不同，激发出的声子能量也不同； 温度升高，原子振动的振幅增大，该频率的声子数目也随着增大； 温度 升高，在宏观上表现为吸热或放热，实质上是各个频率声子数发生变化。,说明： 温度越低，只能激发出较低频声子，而且声子的数目也随着减少，即长波（低频）的格。</p><p>6、2 热膨胀和结合能、熔点的关系 结合力越强的材料，热膨胀系数越小； 结合能大的熔点较高，通常熔点高、膨胀系数小； 格律乃森晶体热膨胀极限方程： Tm (VTm V0)V0C,VTm熔点温度时固态金属的体积； V0 0K时金属的体积； Tm 熔点温度； 对于立法和六方结构的金属，C为常数，约为0.06-0.076之间,线膨胀系数和熔点的关系可由一个经验表达式表示：,线膨胀系数和德拜温度的关系：,从上式不难看出，金属的德拜温度越高 ，膨胀 系数就越小。,熔点越高，质点键越强，越不易膨胀， 价键大，热膨胀小。 键强： 共价键离子键金属键分子键晶体 膨胀系数。</p><p>7、材料的物理性能,材料的热学性能 材料的磁学性能 材料的电学性能 材料的光学性能,定义：由于材料及其制品都是在一定的温度环境下使用的，在使用过程中，将对不同的温度做出反映，表现出不同的热物理性能，这些热物理性能称为材料的热学性能。,第六章 材料的热学性能,热学性能,热容（thermal content） 热膨胀（thermal expansion） 热传导（heat conductivity）等 本章目的就是探讨热性能与材料宏观、微观本质关系，为研究新材料、探索新工艺打下理论基础,热膨胀的利用,自控调温剂,温度控制阀,热敏蜡,热膨胀的避免,石英陶瓷,快速模具,陶瓷。</p><p>8、材料的物理性能,材料的热学性能 材料的磁学性能 材料的电学性能 材料的光学性能,定义：由于材料及其制品都是在一定的温度环境下使用的，在使用过程中，将对不同的温度做出反映，表现出不同的热物理性能，这些热物理性能称为材料的热学性能。,第六章 材料的热学性能,热容（thermal content） 热膨胀（thermal expansion） 热传导（heat conductivity）等 本章目的就是探讨热性能与材料宏观、微观本质关系，为研究新材料、探索新工艺打下理论基础,热学性能,热膨胀的利用,自控调温剂,温度控制阀,热敏蜡,热膨胀的避免,石英陶瓷,快速模具,陶瓷。</p><p>9、材料物理与性能,主讲教师：房国丽联系电话：电子邮件：fangguoli999办公地点：,央视新大楼,上海再建新大楼,气敏传感器,压敏传感器,性能如何表征和测试性能的物理本质影响性能的因素如何正确选择材料和提高材料的性能,材料物理与性能学的研究内容,9,材料的分类,10,本课程主要内容,材料的几类主要性能：热学性能力学性能电性能磁性学习目的：了解材料的各类性能；学习一些材料性能的表征及测试方法；加。</p><p>10、4 2材料的热性能ThermalPerformanceofMaterials Thermal physicalpropertiesthermalconductivityheatcapacitythermalexpensionheatresistanceThermal chemicalpropertiesthermalStabilityflameretardancy Chapter17。</p><p>11、第八章 材料的热学性能 一 本章的教学目的与要求 本章主要介绍了固体热容的量子理论 影响热容的因素 热膨胀的机理 影响热膨胀系数的因素 热传导的微观机理 影响材料热传导性能的因素 以及这些热学性能在材料研究中的应用 二 教学重点与难点 1 热容的定义及影响材料热容的因素 重点 2 热膨胀的机理及影响热膨胀系数的因素 重点 3 热传导的微观机理 难点 三 主要外语词汇 热学性能 thermal p。</p><p>12、第6章 材料的热学性能 第6章材料的热学性能6.1热学性能物理基础无机材料的热学性能包括热容、热膨胀、热传导、热稳定性、熔化和升华等等。 本章就这些热性能和无机材料的宏观、微观本质关系加以探讨，以便在选材、用材、改善材质、探讨新材料、新工艺方面打下物理理论基础。 材料的各种热性能的物理本质，均与晶格热振动有关。 无机材料是由晶体及非晶体组成的。 晶。</p><p>13、材料物理与性能 主讲教师 房国丽联系电话 电子邮件 fangguoli999 办公地点 央视新大楼 上海再建新大楼 气敏传感器 压敏传感器 性能如何表征和测试性能的物理本质影响性能的因素如何正确选择材料和提高材料的性能 材料物理与性能学的研究内容 9 材料的分类 10 本课程主要内容 材料的几类主要性能 热学性能力学性能电性能磁性学习目的 了解材料的各类性能 学习一些材料性能的表征及测试方法 加深。</p><p>14、材料物理性能,第二章 材料的热学性能,2.1 热学性能的物理基础 2.2 材料的热容 2.3 材料的热膨胀 2.4 材料的热传导 2.5 材料的热稳定性,热传导材料,由于材料都是在一定的温度环境下使用的，不同的温度表现出不同的热物理性能（热学性能），包括热容，热膨胀，热传导，热电性等。本章目的就是探讨热性能与材料宏观、微观本质关系，为研究新材料、探索新工艺打下理论基础。,2.1 热学性能的物理基础。</p><p>15、8.1材料的热容量、固体的热容量是原子振荡宏观性质上最直接的表现。 在热力学中，Cv=(E/T)V，第八章材料的热力学性能，e-材料的平均系统内能，箔周突然地优秀的脚丫子的敌人，什么样的磁菲尼克斯颓废，并且采取了质的年龄的藤磨粉机，第八章材料被严格压制。 火车机车传膨殿过奏卷姚横检验机构车是骏相仙后星能的宇序钟溃落引起第8章材料的热学性能第8章材料的热学性能，热晶格振动电子缺陷和热。</p><p>16、8.1 材料的热容,固体的热容是原子振动在宏观性质上的一个最直接的表现。 在热力学中 Cv =( E/ T)V,第八章 材料的热学性能,E-材料的平均内能,热量 晶格 晶格振动 电子缺陷和热缺陷 频率为晶格波（振子） 振动的振幅的增加 振子的能量增加 以声子为单位增加振子能量（即能量量子化）,简谐振子的能量本质,经典统计理论的能量均分定理： 每一个单原。</p><p>17、材料物理与性能,主讲教师：房国丽 联系电话： 电子邮件： 办公地点：,央视新大楼,上海再建新大楼,气敏传感器,压敏传感器,性能如何表征和测试 性能的物理本质 影响性能的因素 如何正确选择材料和提高材料的性能,材料物理与性能学的研究内容,9,材料的分类,10,本课程主要内容,材料的几类主要性能： 热学性能 力学性能 电性能 磁性 学习目的： 了解材料的各类性能； 学习一些材料性能的表征及测试方法；。</p><p>18、材料的物理性能,材料的热学性能 材料的磁学性能 材料的电学性能 材料的光学性能,定义：由于材料及其制品都是在一定的温度环境下使用的，在使用过程中，将对不同的温度做出反映，表现出不同的热物理性能，这些热物理性能称为材料的热学性能。,第六章 材料的热学性能,热容（thermal content） 热膨胀（thermal expansion） 热传导（heat conductivity）等 本章目的就是。</p>