课件：材料物理性能总结.ppt

热电性能 帕尔贴效应-接触热电势 汤姆逊效应-温差热电势 塞贝克效应 应用：热电偶的工作原理 半导体的敏感效应及其应用 6、将两种不同金属联成回路，如果两接触点温度不同，在回路中产生哪些热电效应？ 7.半导体有哪些导电敏感效应？ 答：一.热敏效应；二.压敏效应（包括电压敏感和压力敏感效应）；三.光敏效应；四.磁敏效应（包括霍尔效应和磁阻效应）。还有气敏效应、热磁效应、光磁效应、热电效应等。 介电性能 电介质 介质极化 极化率 极化强度 电子位移极化、空间电荷极化、偶极子取向极化 介电常数 介质损耗 抗电强度 8、电介质有哪些主要的性能指标？ 9、电介质为什么会产生介电损耗？ 电介质材料在交变电场作用下由于发热而消耗的能量称为介电损耗。原因：电导（漏导）损耗：通过介质的漏导电流引起的电流损耗。极化损耗：电介质在电场中发生极化取向时，由于极化取向与外加电场有相位差而产生的极化电流损耗。还有电离损耗、结构损耗和宏观结构不均匀的介质损耗。介电损耗越小越好。? 10、绝缘材料有哪些主要损坏形式？ 答：绝缘材料的损坏形式主要为击穿，包括电击穿、热击穿和化学击穿三种。? 电击穿：材料的电击穿是一个“电过程”，即仅有电子参加。是在强电场作用下，原来处于热运动状态的少数“自由电子”的定向运动加速而产生“雪崩”现象，导致介质击穿，电击穿是瞬间完成的。? 热击穿：绝缘材料在电场下工作，由于各种形式的损耗，部分电能转变成热能，使材料被加热，当温度超过一定限度时，材料出现烧裂、熔融等现象，丧失绝缘能力。? 化学击穿：绝缘材料在高温、潮湿、高电压或腐蚀性环境下工作，由于电解、腐蚀、氧化、还原等原因而导致丧失绝缘能力。 压电、铁电、热释电 压电、铁电、热释电关系 压电性能参数 热释电效应 铁电体特征 3、材料压电性能的主要参数有哪些？ 5、什么是铁电体？铁电体有哪些共同特性？ 具有铁电性的晶体称为铁电体(教材中有详细定义) （1）电滞回线（2）结构相变温度，即居里点（3）临界特性 6、什么是热释电效应？其大小如何表征？试述常用的热释电材料及其应用领域。(见教材) 7、压电体、热释电体和铁电体在晶体结构上有什么区别？ (见教材) 磁学性能 磁化 磁化强度 磁化率 磁导率 抗磁性 顺磁性 铁磁性 反铁磁性 亚铁磁性 2、试说明磁化强度与附加磁场强度的一致性。 被磁化介质产生附加磁场磁学PPT12-14) 3、物质中为什么会产生抗磁性？ 在磁场作用下，物质内部电子的循轨运动产生抗磁性。 磁各向异性 磁致伸缩 磁畴 磁畴结构的形成 6、铁磁性材料中为什么会形成磁畴？(磁学PPT34-39) 磁化曲线 磁滞回线 退磁曲线 软磁材料 硬磁材料 5、试说明材料产生铁磁性的条件？ 答：产生铁磁性的条件：①它的原子有未被抵消的自旋磁矩； ②同时必须使自旋磁矩自发地同向排列。 7、简述铁磁材料中的磁化过程？ 磁化过程分为3种不同的磁化阶段：弱磁场中的起始磁化阶段，中等磁场中的不可逆磁化阶段，较强磁场中的磁化缓慢增加阶段。 8、试说明软磁材料、硬磁材料的主要性能标志？ 软磁材料的磁滞回线瘦小，具有高导磁与低Hc等特性。硬磁材料的磁滞回线肥大，具有高的Hc、Br与(BH)m等特性。 光学性能 光与固体相互作用 折射、反射、透射、吸收、散射 双折射、全反射、选择性吸收、光透过性 材料的发光 荧光、磷光、激光 自发辐射、非自发辐射 THANK YOU SUCCESS * * 可编辑 * * * * * 热膨胀与熔点 二者均与结合能有关。结合能越大，则熔点越高，而α越小。格留乃申方程反映了这种相反的变化趋势。 Tm α=（V Tm－V0）/ V0＝常数（C） 其中： Tm——熔点； V Tm——熔点时的体积； V0——0K时的体积 固体材料的热膨胀与点阵中质点的位能有关，而质点的位能由质点间的结合力特性所决定，结合力强，势能曲线深而狭窄，升高同样的温度，质点振幅增加的较少，热膨胀系数小。 单质材料 ro (10-10m) 结合能×103J/mol 熔点 (oC) ?l(×10-6) 金刚石 1.54 712.3 3500 2.5 硅 2.35 364.5 1415 3.5 锡 5.3 301.7 232 5.3 热膨胀与结合能、熔点的关系 结构紧密的固体，膨胀系数大，反之，膨胀系数小 对于氧离子紧密堆积结构的氧化物，相互热振动导致膨胀系数较大，约在6～8×10-6/ 0C，升高到德拜特征温度时，增加到 10～15×10-6/ 0C。 如：MgO、 BeO、 Al2O3、 MgAl2O4、BeAl2O4都具有相当大的膨