材料的滞弹性与内耗分析.ppt

过去曾经认为，由于面心立方晶体中的间隙原子引起溶剂点阵的畸变是立方对称的，因而不存在应力感生有序的倾向。但1953年洛辛和芬克尔斯坦在含碳奥氏体不锈钢Cr25Ni20中观察到： 2）洛辛峰——fcc晶体中间隙原子引起的内耗 葛庭燧等人研究了碳在Cr18Ni8不锈钢、高锰钢、镍铝合金以及纯镍中所引起的内耗，结果表明，间隙原子在面心主方晶体中引起内耗是一个普遍现象。他们用湿氢脱碳和渗碳的方法来改变碳的含量得到碳含量与Q-1峰高成正比的关系。 B：置换原子 C：间隙原子 3）甄纳峰——置换原子引起的内耗 首先在Cu70Zn30合金中发现在400 ℃，620Hz处有很明显的内耗峰； 后发现在Ag-Zn合金中这种内耗峰更明显； 在bcc、fcc、hcp中发现20种合金都有类似的内耗峰。 2 与位错有关的内耗 K-G-L理论 强钉 弱钉 弓出 雪崩 3 与晶界有关的内耗 4 伪弹性与相变内耗 六 内耗的测量方法及应用 1 测量方法 1）低频扭摆法 2）共振棒法 （中频下内耗的测量） 3）超声脉冲回波法（高频下内耗的测量） 2 应用 研究过饱和固溶的沉淀和固溶体的溶解度 研究钢的回火脆性 测定扩散激活能与低温扩散系数 研究金属的疲劳 1.说明E、G和K的物理意义。 2.试说明材料弹性的物理本质。 3.试说明材料弹性模量怎样受温度、相变、合金成分与组织以及加工硬化的影响。 4。试说明产生弹性的铁磁性反常现象（ΔE效应）的物理本质及其应用。 5.试述动态法测量弹性模量E、G的优点以及动态悬挂法（悬丝共振）测量弹性模量E、G的原理 6.何谓滞弹性以及怎样因此引起内耗？试说明滞弹性与内耗在工程上和材料内部微观结构组态研究的意义。 7.试说明滞弹性内耗的特征以及它与静滞后型内耗和阻尼共振内耗的区别。 8.你所了解的产生内耗的机制有哪些？并以体心立方点阵中间隙原子应力感生有序引起的内耗为例说明。 9.按振动频率高低内耗测量方法有哪几种？以扭摆法为例说明。 1 材料的磁性如何分类？每一类的特点及材料有哪些？ 2 铁磁性材料有哪些显著特点？ 3 简述自发磁化的主要理论。 4 什么是磁畴？磁畴是怎样形成的？说明分畴的推动力。 5 磁畴壁有哪些特点？磁畴壁的厚度由什么决定？ 6 解释技术磁化与自发磁化的联系与区别。 7 指出技术磁化过程中磁畴壁位移的方向，动力及实质。 8 举例说明磁性测量的方法及应用。 磁性能 热性能 1固体热容理论经历了哪些主要的发展阶段？每一阶段取得了哪些成就，又有哪些局限性？ 2 金属材料的热容由哪些部分构成？如何理解自由电子对热容的贡献？ 3 相变对材料的热容有何影响？ 4 何谓差热分析？比较亚共析钢和共析钢的差热分析曲线的差别。 5 试用双原子模型说明固体热膨胀的物理本质。 6 什么是膨胀的反常行为？如何解释？这一行为有什么实际意义？ 7 如何利用膨胀法确定钢的过冷奥氏体等温转变曲线？ 8 比较亚共析钢、共析钢、过共析钢的示差膨胀曲线的差别，并解释原因。 介电性能 1 什么是电介质及极化？ 2 电介质分为那几类？ 3 电介质的极化机制有哪几类？各类机制存在的频率范围及电介质如何？ 4 解释压电效应及其产生的原因 5 解释热释电效应及其产生的条件 6 什么是铁电体？什么是电畴？ 7 以钛酸钡为例解释铁电体自发极化的机制。 8 压电性、热释电性及铁电性之间有什么关系？ 电性能 1 载流子有哪些种类？什么是迁移数？ 2 金属、离子晶体及半导体的载流子分别有哪些？请分别说明。 3 马西森定律的表述 4 温度及压力对金属导体的电阻率有何影响？ 5 为什么利用电阻法研究金属冷加工在低温下更为合适？ 6 形成固溶体后合金的电阻率有何变化？ 7 多相合金的电阻率如何确定？ 8 温度对离子导体的电阻率有何影响？ 9 叙述半导体的能带结构。 10 什么是本征半导体，其导电机制如何？ 11杂质半导体分为几类？每一类的导电机制如何？ 12 温度对半导体的导电行为有什么影响？ 13 什么超导体？超导体有哪些特点？ 14 超导体分为几类？每一类有什么特点？ 15 电性能测量的方法有哪些？ 16 电阻法分析有哪些重要的应用？试举例说明。 第八章 材料的滞弹性与内耗 §1 材料的滞弹性 一 滞弹性的定义 1 理想弹性：在振动条件下，应力和应变之间的关系完全遵从胡克定律，应力与应变随时保持同相位。 理想粘弹性：粘性服从牛顿定律，应力与应变速率成正比。聚合物的粘弹性是严重发展的滞弹性。 滞弹性：是指在弹性范围内出现的非弹性现象。应变不仅与应力有关，而且与时间有关。 二 滞弹性的力学模型 1 弹性及粘性元件模型： 2 滞弹性的力学模型： 标准线性固体力学模型 三 滞弹性的表现形式 1 滞