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新材料总结范文 新材料总结1工业上把金属及其合金分成黑色金属和有色金属两大部分；黑色金属包括铁.铬.锰及其合金；有色金属指黑色金属以外的所有金属及其合金。 2.无机非金属材料就其组成物质的形态.性质可分为单晶体.多晶体以及非晶质体等三类物质状态。 3.高分子材料又称聚合物材料，主要指以高分子化合物为基础制得的材料，它是由许多分子量特别大的大分子所组成，每个大分子由大量结构相同的单元相互连接而成。 4.高分子材料种类多样，分类繁杂，通常根据工程中的力学性能和状态分为三类塑料.橡胶和合成纤维。 5.合成纤维是指强度很高的单体聚合而成的.呈纤维状的高分子材料，分天然纤维和化学纤维两种。 6.传统材料是指那些已经成熟且在工业中批量生产并大量应用的材料。 新材料是指那些正在发展，且具有优异性能和应用前景的一类材料。 传统材料与新材料之间的关系新材料与传统材料之间并没有明显界限，传统材料通过采用新技术，提高技术含量，提高性能，大幅度增加附加值后可以成为新材料；新材料在经过长期生产与应用之后也就成为传统材料。 传统材料是发展新材料和高技术的基础，而新材料又往往能推动传统材料的进一步发展。 7.新材料一般具有以下特点1）具有一些优异性能或特定功能2）新材料的发展与材料科学理论的关系比传统材料更密切3）新材料的制备与生产往往与新技术、新工艺紧密相关4）更新换代快式样多变5）新材料大多数是知识密集、技术密集、附加值高的高技术材料而传统材料通常为自愿新或劳动型材料8.组元是组成材料最基本.独立的物质。 9.材料中具有同一化学成分并且结构和性质相同的均匀连续部分称为相。 10.材料内部的微观形貌称为材料的组织。 11.材料中的化学键金属键.离子键.共价键.氢键.范德华键。 12.所谓晶体是指原子或原子团.离子或分子在三维空间按一定规律呈周期性地排列构成的物质，而晶体结构是指晶体中，原子在三维空间的排列方式。 13.固溶体一种元素进入到另一种元素的晶格结构中的结晶固相14.按照溶质原子在溶剂点阵中所占的位置不同可以分为置换式固溶体和间隙式固溶体。 15.无机非金属材料中的相组成较为复杂，其典型组织由晶体相.玻璃相和气相组成。 16.在硅氧四面体之间由通过共顶点的氧以不用形式相互连接，形成岛状.链状.层状.立体网络状等不同结构的硅酸盐。 17.高分子链结构分为三种类型线型分子链.支链型分子链.体型分子链。 18.高分子材料的聚集态结构是指其内部高分子链之间的几何排列和堆砌结构，也称为超分子结构。 高分子化合物的聚集态结构可分为晶态.部分晶态和非晶态。 19.点缺陷理想晶体中的一些原子被外界原子所代替，或者在晶格间隙中掺入原子，或者留有原子空位，破坏了有规则的周期性排列，引起质点间势场的畸变，这样造成晶体结构的不完整，仅仅局限在原子位置。 20.线缺陷是指在两个方向尺度很小而在第三个方向尺度很大的缺陷，即所谓的位错。 21.位错包括两种基本类型刃型位错和螺型位错。 22.面缺陷晶体的面缺陷主要有晶界.亚晶界.相界.孪晶界等。 23.普通金属和合金普通金属和合金晶粒之间的界面称为晶界。 24.力学性能1）弹性材料受到载荷作用时产生形变，当载荷去除后变形消失而恢复至原来形状的能力2）刚度构件产生单位弹性变形所需的载荷大小3）强度屈服强度.抗拉强度.蠕变强度材料在高温和荷载长时间作用下，抵抗塑性变形的抗力指标称为蠕变强度。 持久强度.疲劳强度材料经无限多次重复交变荷载作用而不至于引起疲劳破坏的最大应力，称为材料的疲劳极限或疲劳强度。 4）塑性4硬度5断裂韧性物理性能1.密度2.热膨胀系数材料单位长度的变化值称线性膨胀系数。 3.热导率4导电性能5磁性材料的应用要考虑以下几个因素材料的使用性能，使用寿命及可靠性，环境适应性，价格。 材料科学和工程学科有三个重要特征一是多学科交叉，它是物理.化学.冶金学.金属学.陶瓷.高分子化学及计算科学相互融合与交叉的结果二是一种与实际使用结合非常密切的科学，发展材料科学的目的在于开发新材料，提高材料的性能和质量，合理使用材料，同时减低材料成本和减少污染等三是材料科学是一个正在发展中的科学，不像物理学.化学已经有一个很成熟的体系，材料科学随各有关学科的发展而不断得到充实和完善。 材料四要素组成与结构.合成与生产过程.性质及使用效能。 同传统钢铁材料相比，超级钢满足以下条件1.有更高的性能价格比2.良好的强韧性配合，在保持足够韧性的前提下，强度比相应的传统钢铁材料高1倍以上，或使用寿命提高1倍3.符合可持续发展方针，即尽量减低能源.资源消耗.便于回收利用。 超级钢具有以下3个主要特征1.超细晶粒组织；2高净洁度；3高均匀性。 高温合金一般是指在650摄氏度以上使用并具有高强.耐蚀.耐冲刷.抗氧化.抗蠕变等性能的金属材料。 组织控制是通过改变成分.控制凝固过程.加工热处理.粉末冶金等手段改变材料的组织因素以提高其力学性能的方法。 材料的组织因素包括相组成.晶粒形状和大小.界面.织构和缺陷等。 金属间化合物的制造方法大致分为铸造法和粉末冶金法两种。 粉末冶金的主要优点是成分分布均匀.偏析小，容易得到微细组织，可按成品形状成形，加工量小，材料复合简单。 缺点是粉末制备带来成本提高，粉末容易吸入如氧对力学性能有害的杂质。 金属间化合物和超耐热金属.高温结构陶瓷以及复合材料等被认为是有潜力在更高温度和更苛刻环境条件下使用的超耐热材料。 凡磨细成粉末状，加入适量水后成为塑性浆体，既能在空气中硬化，又能在水中硬化，并能将砂.石等散粒或纤维材料牢固地胶结在一起的水硬性胶凝材料，统称为水泥。 DSP，即含均匀分布超细颗粒的致密系统。 DSP水泥的主要成分为硅酸盐水泥，并掺加一定量的硅灰和超塑化剂。 掺入硅灰的主要作用有两个一是有效地填充水泥粒子间的空隙，是体系呈非常密实的状态二是与水泥水化产物发生火山灰反应，产生强度组分凝胶。 DSP水泥的抗压强度可达200300MPa。 MDF水泥即无宏观缺陷水泥。 MDF水泥的主要成分是水泥和水溶性聚合物。 MDF水泥的制备过程有三大关键掺加水溶性聚合物.碾压式拌合和加压排气成型。 一个高分子化合物中重复单元的数目N叫做链接数，链接数又称为聚合度。 工程塑料将高分子材料中抗拉伸强度在50MPa以上，冲击韧性大于6KJ/m2，长期耐热性能超过100摄氏度，耐磨.自润滑性能优良的塑料。 高分子材料有良好稳定性原因的三个方面:1.分子链上各原子是由共价键结合而成，键能较多，结合很牢。 2.高分子的特殊形态使大分子链上能够参加化学反应的基团在与化学反应介质的接触上比较困难，化学反应难以进行。 3.高聚物大部分是绝缘体，不会产生电化学腐蚀。 第三章第四章国际标准化组织给复合材料的定义是由两种或两种以上物理和化学性质不同的物质组合而成的一种多相固体材料。 接触电位差接触电位差是指在两种不同金属或合金接触时，两者之间所产生的电位差。 温差电势两种不同的金属接触，如果两个触电见有一定温度差时，则产生温差电势。 压电性某些晶体结构受外界压力作用而变形时，有偶极矩形成，在相应晶体表面产生与应力成比例的极化电荷可用电位计在襄樊表面上测出电压，如施加相反应力则改变电位符号，这些材料会有相反的效应。 若将它放在电场中，则晶体将产生与电场强度成比例的应变。 这种使机械和电能相互转化的现象称为压电效应。 铁电性介电常数大的物质，当电场强度增加时，极化强度开始时按比例增大，接着突然升高，在电场强度很大时，增加速度又减慢而趋向于极限值，除去电场后，剩余一部分极化状态，必须加上相反的电场强度才能完全消除极化状态也就是出现滞后现象。 介电损耗材料在每次电场交变时所消耗能量的分数值。 导电高分子材料分为结构型和复合型两大类。 超导在一定温度一下，某些导电材料的电阻消失，这种零电阻现象称为超导现象或超导电性。 具有超导电性的材料称为超导材料或超导体。 出现零电阻的温度称为超导临界温度T。 完全导电性完全导电性是指当温度下降至某一数值或一下时，超导体的电阻突然变为零的现象，也叫零电阻效应。 完全抗磁性完全抗磁性是指只要超导体进入超导态，超导体内的磁力线将全部被排出体外，磁感应强度恒等于零的特征。 热释电效应有些晶体可以因温度变化而引起晶体有表面电荷，这一现象称为热释电效应。 第五章磁质分为顺磁性抗磁性和特磁性三大类。 磁智伸缩磁性材料在磁化过程中发生沿磁化方向伸长（或缩短），在垂直磁化方向上缩短（或伸长）的现象。 软磁性材料主要是指那些容易反复磁化，且在外磁场去掉后，容易退磁的材料。 铁镍合金又称坡莫合金，属于精密软磁合金，它在弱磁场和中磁场下具有极高的磁导率和很低的矫顽力，并具有较好的防锈性能喝梁好的加工性能。 矩磁材料是指磁滞回线近似矩形的磁性材料。 旋磁材料是具有旋磁性的材料。 若沿材料的某一方向（如X方向）加一交变磁场，能够在X YZ个方向都能产生磁化，产生磁感应强度，这个性质就是旋磁性。 压磁材料就是具有压磁性的材料。 压磁性是指磁致伸缩，即物体磁化时，长度会发生伸长或缩短的变化的性质。 第七章液晶当温度升高一定程度，结晶开始溶解，但在一定温度范围内它呈一种粘稠状的浑浊液状态；当温度进一步升高时，浑浊的液体才变为透明的液体。 这种浑浊的液体在偏光镜下表现出晶体特有的双折射现象，即通过其看物体，会出现两个物象。 这种在一定的温度范围内，既具有晶体特有晶体的双折射性，又具有液体的流动性的物质别成为液晶。 光电效应在外电场的作用下引起晶体折射率发生变化的效应。 光折变的晶体光折变是指在辐射下，某些电光材料的折射率随光强的空间分布而变化的现象。 第九章智能材料1.所谓智能材料是指能同时感知外部环境条件的变化（传感功能），做出自己的判断（信息处理功能）以及发出指令或自行采取行动（执行器功能）的材料.2.形状记忆效应可分为3种类型单程形状记忆效应、双程形状记忆效应、全程形状记忆效应.3.所谓单程形状记忆效应是指材料在高温相下制成某种形状，在低温相时将其任意变形，在加热时恢复为高温相形状，而重新冷却时却不能恢复至低温相时的形状。 若加热时恢复高温相形状，冷却时恢复低温相形状，即通过温度升降自发可逆地反复恢复高低温相形状的现象称为双程形状记忆效应或可逆形状记忆效应。 当加热时恢复高温相形状，冷却时变为形状相同而取向相反的高温相形状的现象称为全程形状记忆效应，这是一种特殊的双程形状记忆效应。 三种类型形状记忆效应的示意图（书256）4.所谓高分子凝胶是指网络结构的高聚物与溶剂组成的体系。 这类高分子凝胶即具有液体般的运动型和流动性，又如固体那样保持一定形状。 5.温敏性凝胶是能相应温度变化而发生溶胀或收缩的凝胶。 6.光敏性凝胶是由于光辐射（光刺激）而发生体积变化的凝胶。 第十章生物医用材料1.生物医用材料也称为生物材料，是一种能对机体的细胞、组织和器官进行诊断、治疗、替代、修复、诱导再生或增进其功能的特殊的功能材料。 2.金属生物医用材料必须是一类生物惰性材料，除应具有良好的力学性能及相关的物理性之外，还必须具有优良的抗生理腐蚀性和组织相容性。 3.医用不锈钢的缺点在人体生理环境下会出现点蚀、晶间腐蚀、应力腐蚀及腐蚀疲劳，长期植入的稳定性不好；密度和弹性模量与人体硬组织间差距较大，力学相容性差；溶出的镍离子有可能诱发肿瘤的形成；本身为生物惰性，难于与生物体组织形成牢固的结合。 4.根据生物陶瓷材料与生物组织的相互作用，可将它们分为三类生物惰性陶瓷，这种生物陶瓷在生物体内与组织几乎不发生反应；生物活性陶瓷，在生理环境下与组织界面发生作用，形成化学键结合（骨性结合）；可被吸收的生物降解陶瓷，这类陶瓷在生物体内可逐渐降解，被骨组织吸收，是一种骨的重建材料。 5.生物吸收陶瓷是一种暂时性的骨替代材料，植入体内后材料逐渐被吸收，同时新生骨逐渐长入而替代之，这种效应也称之为降解效应。 11章纳米材料国际上处于1-100nm尺度范围内的超颗粒及其致密的聚集体，以及由纳米微晶所构成的材料，统称为纳米材料。 纳米微粒本身具有量子效应、表面效应、小尺寸效应及宏观量子隧道效应基本物理效应1小尺寸效应2表面效应3量子尺寸效应4宏观量子隧道效应12章生态环境材料生态环境材料是指同时具有满意的使用性能和优良的环境协调性，或者能够改善和修复环境的材料。 所谓环境协调性是指资源和能源消耗少、环境污染小和循环再利用率高。 建筑材料在可循环再生设计方面，主要体现在减少使用材料，以最少的材料达到对性能和功能的要求；材料再使用要求可拆卸，可重复使用；循环使用可拆卸，可降级使用。 对于大宗建筑材料混凝土，应采取较高强度的长久性设计既可以提高资源效率