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1、1材料物理性能材料物理性能思考题思考题第一章第一章 热学性能热学性能1.1 概述概述1、材料的热学性能包括 、 、 和 等。2、什么是格波？3、若三维晶体由 N 个晶胞组成，每个晶胞中含有 S 个原子，则晶体中格波数为 个，格波支数为 个。4、受热晶体的温度升高，实质是晶体中热激发出的声子 的增加。5、举例说明某一材料热学性能的具体应用。1.2 热容热容1、什么是比热容和摩尔热容（区分：定压摩尔热容和定容摩尔热容）？3、固体热容的经验定律和经典理论只适用于高温，对低温不适用！ 4、由德拜模型可知，温度很低时，固体的定容摩尔热容与温度的三次方成正比（德拜 T3定律） 。5、金属热容由 热容和 热
2、容两部分组成。6、自由电子对热容的贡献在极高温和极低温度下不可忽视，在常温时与晶格振动热容相比微不足道！7、一级相变对热容的影响特征是什么？8、影响无机材料热容的因素有哪些？9、对于隔热材料，需使用低热容（如轻质多孔）隔热砖，便于炉体迅速升温，同时降低热量损耗。10、什么是热分析法？DTA、DSA 和 TG 分别是哪三种热分析方法的简称？举例说明热分析法的应用。1.3 热膨胀热膨胀1、什么是线或体膨胀系数？2、固体材料的热膨胀本质，归结为点阵结构中 随温度升高而增大。3、材料的热膨胀来自原子的非简谐振动。4、材料热膨胀的物理本质可用 曲线或 曲线来解释。25、熔点较高的金属具有较低的膨胀系数。
3、6、结构对称性较低的单晶体，其膨胀系数具有各向异性，不同的晶向有不同的线膨胀系数。一般来说，弹性模量高的方向将有较小的膨胀系数，反之亦然。 （如石墨：平行于 C 轴方向的热膨胀系数大于垂直于 C 轴方向的热膨胀系数。 ）7、举例说明一级相变对材料膨胀性能的影响。8、钢的不同组织比容从大到小的顺序为：马氏体、渗碳体、铁素体、珠光体、奥氏体。9、通常陶瓷制品表面釉层与坯体热膨胀系数的大小关系如何？为什么？1.4 热传导热传导1、什么是热导率？ 2、固体材料热传导主要有 、 和 三种微观机制，不同材料导热机制有何区别？3、对于声子热导而言，热阻来源于声子扩散过程中的各种 （如声子的碰撞、点缺陷的散射、晶界的散射和位错的散射等） 。4、对于同一种物质，多晶体、单晶体和非晶体的热导率的大小关系如何？5、请综合分析非晶体的热导率与温度的关系。6、综合分析影响无机材料热导率的因素。1.5 热稳定性热稳定性1、什么是材料的热稳定性？。2、材料抗热冲击损坏的两大类型为 和 。3、什么是热应力？材料的热应力主要来源于哪三个方面？4、抗热应力损伤性正比于断裂表面能，反比于应变能的释放率。5、写出第一、第二和第三热应力断裂抵抗因子的表达式，并指出其中各参数的物理意义。6、对于密实性陶瓷、玻璃等脆性材料，提高其抗热冲击断裂性能的措施有哪些？
