力學(xué)拓展:材料的磁性能
1.為什么在物質(zhì)中會產(chǎn)生反磁性?
在磁場的作用下,物質(zhì)中電子的軌道運(yùn)動會產(chǎn)生抗磁性。
力學(xué)測試儀器
2.抗磁和順磁磁化率在金屬研究中的主要應(yīng)用是什么?
確定合金相圖中的大溶解度曲線:根據(jù)定律,單相固溶體的順磁性高于兩相混合結(jié)構(gòu)的順磁性,并且混合物與合金的順磁性之間存在線性關(guān)系 組成,可以在一定溫度下確定一定的大溶解度和合金溶解度曲線。
研究鋁合金的分解; 研究材料的有序和無序轉(zhuǎn)變,同素異形體轉(zhuǎn)變并確定重結(jié)晶溫度。
3.解釋材料產(chǎn)生鐵磁性的條件。
對于具有鐵磁性的金屬,其原子具有無法取消的自旋磁矩是不夠的。 自旋磁矩必須自發(fā)地同相排列以產(chǎn)生自發(fā)的磁化強(qiáng)度。
4.嘗試解釋軟磁材料和硬磁材料的主要性能指標(biāo)。
軟磁性材料的磁滯回線薄,具有高導(dǎo)磁率和低Hc的特性。 硬磁材料的磁滯回線是肥大的,具有高Hc,Br和(BH)m特性。
材料的電性能
1.解釋量子自由電子傳導(dǎo)理論與經(jīng)典傳導(dǎo)理論之間的異同。
金屬中的正離子形成的電場是均勻的,價電子與離子之間沒有相互作用,并且它是整個金屬所擁有的,并且可以在整個金屬中自由移動。
量子自由電子理論認(rèn)為,金屬中每個原子的內(nèi)部電子基本上保持單個原子的能態(tài),而所有的價電子根據(jù)量子化定律具有不同的能態(tài),即具有不同的能級。
能帶理論還認(rèn)為,金屬中的價電子是常見的,并且能量是量化的。 不同之處在于,它認(rèn)為由金屬中的離子引起的勢場不是均勻的,而是周期性變化的。
2.為什么金屬的電阻會因溫度升高而增加,而半導(dǎo)體的電阻卻因溫度升高而下降?
溫度升高會加劇離子的振動,增加熱振動的幅度,增加原子的無序度,減少電子移動的自由路徑,增加散射的可能性,并增加電阻率。
半導(dǎo)體的傳導(dǎo)主要是由電子和空穴引起的。 溫度的升高會增加電子的動能,從而導(dǎo)致晶體中自由電子和空穴的數(shù)量增加,從而增加電導(dǎo)率并調(diào)低電阻。
3.表征超導(dǎo)體性能的三個主要指標(biāo)是什么?
(1)臨界轉(zhuǎn)變溫度Tc
(2)臨界磁場Hc
(3)臨界電流密度Jc
4.簡要討論電阻測量在金屬研究中的應(yīng)用。
測量電阻率的變化以研究金屬和合金的結(jié)構(gòu)變化
(1)測量固溶體的溶解度曲線
(2)確定形狀記憶合金中的相變溫度
5.半導(dǎo)體的導(dǎo)電敏感效應(yīng)是什么?
熱效應(yīng),光敏效應(yīng),壓敏效應(yīng)(電壓和壓力敏感),磁敏效應(yīng)(霍爾效應(yīng)和磁阻效應(yīng))等。
6.絕緣材料的主要損壞形式是什么?
電氣擊穿,熱擊穿和化學(xué)擊穿
11材料的光學(xué)性質(zhì)
1.簡要描述線性光學(xué)性能的概念和基本參數(shù)。
線性光學(xué)性能:當(dāng)單一頻率的光入射到非吸收性透明介質(zhì)中時,其頻率不變。 當(dāng)不同頻率的光同時入射到介質(zhì)中時,光波之間不會相互耦合,也不會產(chǎn)生新的光。 頻率:當(dāng)兩束光束相遇時,如果是相干的光,則會發(fā)生干涉;如果是不相干的光,則僅會疊加光強(qiáng)度,即遵循線性疊加的原理。
折射,色散,反射,吸收,散射等
2.嘗試分析制備透明金屬產(chǎn)品的可行性嗎?
這是不可行的,因為金屬很強(qiáng)烈地吸收可見光。 這是因為金屬的價電子在子帶中并在吸收光子后被激發(fā)。 它們可以碰撞并產(chǎn)生熱量,而不會跳到導(dǎo)帶。
3.簡要描述產(chǎn)生非線性光學(xué)性能的條件。
入射光是強(qiáng)光
晶體對稱性要求
相位匹配