材料科學基礎

1、1混合位錯：滑移矢量既不平行也不垂直于位錯線，而與位錯線相交成任意角度，這種位錯稱為混合位錯。位錯線是已滑移區(qū)與未滑移區(qū)的邊界線。2扭折扭折—形成的曲折線段在滑移面上3割階割階—曲折線段垂直于位錯的滑移面4單位位錯：單位位錯：實際晶體中，柏氏矢量等于單位點陣矢量的位錯。5全位錯：全位錯：實際晶體中，柏氏矢量等于點陣矢量或其整數(shù)倍的位錯，全位錯滑移后晶體原子排列不變。6不全位錯：不全位錯：實際晶體中，柏氏矢量不等于點陣矢量整數(shù)倍的位錯。7

2、堆垛層錯：堆垛層錯：實際晶體結構中，密排面的正常堆垛順序有可能遭到破壞和錯排，稱為堆垛層錯，簡稱層錯。8位錯反應位錯反應:將位錯之間的相互轉化（即柏氏矢量的合成與分解）稱為位錯反應。所有自發(fā)的位錯反應必須滿足以下兩個條件：所有自發(fā)的位錯反應必須滿足以下兩個條件：（重點）（重點）（1）幾何條件：Σbb=Σba（2）能量條件：9擴展位錯：擴展位錯的寬度與晶體的單位面積層錯能γ成反比，與切變模量G成正比。鋁的層錯能很高，擴展位錯的寬度很窄10

3、10根據(jù)相鄰晶粒之間位向差根據(jù)相鄰晶粒之間位向差θ角的大小不同可將晶界分為兩類：角的大小不同可將晶界分為兩類：①小角度晶界②大角度晶界11彈性變形的主要特征：彈性變形的主要特征：（1）彈性變形可逆（2）符合虎克（Hooke）定律：在正應力下，σ=Eε在切應力下，τ=Gγ(3)材料的最大彈性變形量隨材料的不同而異。12包申格效應包申格效應:材料經(jīng)預先加載產(chǎn)生少量塑性變形后（4%），同向加載，材料的彈性極限升高，反向加載下降的現(xiàn)象。13彈性

4、后效彈性后效:在彈性極限σe范圍內(nèi)，應變滯后于外加應力，并和時間有關的現(xiàn)象稱為彈性后效或滯彈性。14彈性滯后彈性滯后:由于應變落后于應力，在σε曲線上使加載線與卸載線不重合而形成一封閉回線，稱之為彈性滯后。1515霍爾霍爾—佩奇（佩奇（HallPetchHallPetch）公式：）公式：1616應變時效：應變時效：當退火狀態(tài)的低碳鋼拉伸到超過屈服點發(fā)生少量塑性變形后（曲線a）卸載，然后立即即重新加載拉伸，則可見其拉伸曲線不再出現(xiàn)屈服點（

5、曲線b），此時試樣不會發(fā)生屈服像。1717再結晶：再結晶：出現(xiàn)無畸變的等軸新晶粒逐步取代變形晶粒的過程；1818再結晶溫度：再結晶溫度：冷變形金屬開始進行再結晶的最低溫度稱為再結晶溫度。19加工硬化加工硬化：金屬材料經(jīng)冷加工變形后，強度指標顯著提高，塑性指標明顯下降的現(xiàn)象。2020產(chǎn)生成分過冷的臨界條件產(chǎn)生成分過冷的臨界條件（G、R、m、D）???22abbb0001kkDmwRG??影響枝晶偏析因素：影響枝晶偏析因素：凝固速度越大，晶

6、內(nèi)偏析越嚴重；偏析元素在固溶體中的擴散能力越小，則晶內(nèi)偏析越大；凝固溫度范圍越寬，晶內(nèi)偏析也越嚴重。晶界偏析：晶界偏析：晶界偏析是由于溶質原子富集（k01）在最后凝固的晶界部分而造成的。影響晶界偏析因素：影響晶界偏析因素：溶質含量越高，偏析程度越大；非樹枝晶長大使晶界偏析的程度增加，也就是說枝晶偏析可減弱晶界的偏析；結晶速度慢使溶質原子有足夠的時間擴散并富集在液固界面前沿的液相中，從而增加晶界偏析程度。4三元相圖的基本特點：三元相圖的基

7、本特點：（1）完整的三元相圖是三維的立體模型。（2）三元系中可以發(fā)生四相平衡轉變。（3）除單相區(qū)及兩相平衡區(qū)外，三元相圖中三相平衡區(qū)也占有一定空間。5相區(qū)接觸法則：相區(qū)接觸法則：相鄰相區(qū)的相數(shù)差1（點接觸除外），任何單相區(qū)總是和二相區(qū)相鄰；二相區(qū)不是和單相區(qū)相鄰，就是和三相區(qū)相鄰；而四相區(qū)一定和三相區(qū)相鄰。對于立體圖，只能根據(jù)相區(qū)接觸的面，不能根據(jù)相區(qū)接觸的線或點來判斷；對于截面圖，只能根據(jù)相區(qū)接觸的線，不能根據(jù)相區(qū)接觸的點來判斷。根據(jù)

8、相區(qū)接觸法則，除截面截到四相平面上的相成分點（零變量點）外，截面圖中每個相界線交點上必定有四條相界線相交。6位錯繞過機制（不可變形）位錯繞過機制（不可變形）不可變形粒子的強化作用（彌散強化型合金中第二相粒子）？不可變形粒子的強化作用（彌散強化型合金中第二相粒子）？7位錯切過機制（可變形）位錯切過機制（可變形）可變形微粒（沉淀相粒子）的強化作用：可變形微粒（沉淀相粒子）的強化作用：當?shù)诙嗔Ｗ訛榭勺冃挝⒘r，位錯將切過粒子使之隨同基體一起