材料科學基礎復習資料
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第一章 原子結(jié)構(gòu)和鍵合
重點與難點：
重點：常見的晶體結(jié)構(gòu)類型，晶向指數(shù)與晶面指數(shù)的標定方法。
難點：晶向指數(shù)與晶面指數(shù)的標定。
內(nèi)容提要：
在所有固溶體中，原子是由鍵結(jié)合在一起。這些鍵提供了固體的強度和有關(guān)電和熱的性質(zhì)。例如，強鍵導致高熔點、高彈性系數(shù)、較短的原子間距及較低的熱膨脹系數(shù)。由于原子間的結(jié)合鍵不同，將材料分為金屬、聚合物和陶瓷3類。
在結(jié)晶固體中，材料的許多性能都與其內(nèi)部原子排列有關(guān)。因此，必須了解晶體的特征及其描述方法。根據(jù)參考軸間夾角和陣點的周期性，可將晶體分為7種晶系，14種晶胞。本章重點介紹了在晶體結(jié)構(gòu)中，最常見的面心立方結(jié)構(gòu)（fcc）、體心立方結(jié)構(gòu)（bcc）、密排六方結(jié)構(gòu)（hcp）、金剛石型結(jié)構(gòu)及氯化鈉型結(jié)構(gòu)。務必熟悉晶向、晶面的概念及其表示方法（指數(shù)），因為這些指數(shù)被用來建立晶體結(jié)構(gòu)和材料性質(zhì)及行為間的關(guān)系。在工程實際中得到廣泛應用的是合金。合金是由金屬和其它一種或多種元素通過化學鍵合而成的材料。它與純金屬不同，在一定的外界條件下，具有一定成分的合金其內(nèi)部不同區(qū)域稱為相。合金的組織就是由不同的相組成。在其它工程材料中也有類似情形。盡管各種材料的組織有多種多樣，但構(gòu)成這些組織的相卻僅有數(shù)種。本章的重點就是介紹這些相的結(jié)構(gòu)類型、形成規(guī)律及性能特點，以便認識組織，進而控制和改進材料的性能。學習時應抓住典型例子，以便掌握重要相的結(jié)構(gòu)中原子排列特點、異類原子間結(jié)合的基本規(guī)律。
按照結(jié)構(gòu)特點，可以把固體中的相大致分為五類。
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