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南航材科基 第二章 固体材料的结构思维导图

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原子结构,金属的晶体结构相关内容讲解

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思维导图大纲

固体材料的结构思维导图模板大纲

原子结构

原子核外分布规则

泡利不相容原理

能量最低规则

洪特规则

原子间的结合

键的分类

化学键

共价键

形成方式

两个或多个电负性相差不大的原子通过共用电子对构成

性能特点

有方向性 有饱和性

高强度硬度

高熔点

不导电

离子键

形成方式

失电子正离子和得电子负离子依靠静电引力

性能特点

无方向性 无饱和性

高强度硬度

高熔点

熔融状态导电

金属键

形成方式

正离子与负离子间的静电作用

性能特点

无方向性 无饱和性

较高强度

塑型好 导热 有光泽

导电

物理键

分子键

形成方式

原子间的瞬时电偶极矩作用

性能特点

无方向性 无饱和性

键能较弱

氢键

形成方式

氢原子和极性分子间的库伦引力

性能特点

无方向性 无饱和性

键能较弱

双原子模型

原子处于平衡位置时,原子间距为ro,势能U处于最低位置,相互作用力为零,这是最稳定状态。 原子受力后偏离平衡位置,原子间距增大(r>ro)将产生引力,原子间距减小(r<ro)将产生斥力。外力去除后,原子都会恢复其原来的平衡位置,产生的变形完全将消失,这就是弹性变形。

金属的晶体结构

三种常见结构

体心立方

面心立方

密排六方

多晶型性

定义

铁在不同温度下的晶体结构

合金相的晶体结构

固溶体

定义

分类

置换固溶体

间隙固溶体

有序固溶体

无序固溶体

影响固溶度因素

组元的晶体结构

原子尺寸因素

电负性因素

电子浓度因素

性能特点

点阵畸变

固溶强化

物理性质

化合物

定义

分类

正常价化合物

电子化合物

与原子尺寸因素有关的化合物

原子半径相差不大

间隙相

间隙化合物

原子半径相差很大

超结构(有序固溶体)

陶瓷的晶体结构

陶瓷的组成

结晶相

玻璃相

气相

离子晶体结构

负离子配位多面体

鲍林五个规则

典型的晶体结构

AB型

闪锌矿

NaCl

CsCl

AB2型

萤石

金红石

A2B3型

刚玉

ABO3型

钙钛矿

硅酸盐

晶体结构

分类

岛层链组架

特点【P86】

绿宝石是离子导电载体的原因

高分子的链结构

链结构

近程结构

构造

结构单元化学组成

高分子链的构型

分子构造

线性

可以卷曲成团,也可以伸展开来,可溶可熔

支化

可溶可熔

交联

三维网状大分子,不溶不熔

共聚物的连接顺序

构型

分子中原子在空间的几何排列

远程结构

单个高分子大小和形态

链柔顺性

分子在各环境中所采取的构象

聚集态结构

晶 非 取 液 织(鲸鱼非要取岸上的叶子)

结合键与性能的关系思维导图模板大纲

思维导图模板大纲

原子数

原子半径

配位数

致密度

密排面和密排方向

间隙

八面体间隙

四面体间隙

晶向原子密度

晶面原子密度

考题形式思维导图模板大纲

体积变化率计算

原子半径与配位之间的关系【P50】

体心立方的铁素体通常几乎是不溶C【P48】

考题形式思维导图模板大纲

求各种间隙半径

体心立方的四面体被包含于八面体间隙中【P48】

C、N更易溶于哪种间隙

判断方式思维导图模板大纲

完全无序

短程有序

偏聚

异同点思维导图模板大纲

提要思维导图模板大纲

配位数

别称

化学式

晶体结构

所属晶系和空间点阵

原子所在位置

同类型的其他物质

断裂为脆性断裂思维导图模板大纲

柔顺性的影响因素思维导图模板大纲

主链结构

主链全部为单链,柔顺性好

主链有芳杂环,不能内旋,柔顺性差,呈链刚性

主链有孤立双键,由于单键易发生内旋,导致柔顺性比不含孤立双键的好

主链还有共轭双键,会使其他单键也失去内旋能力,高聚物具有很大的刚性

取代基影响

侧基有极性时,使分子间力增大,内旋受阻,链柔性下降

取代基体积越大,内旋受阻程度越大,链柔性下降

侧基在主链中的对称性越好,链柔性越高

支化、交联的影响

链柔性降低

分子链的长短

分子链越长,链柔性越好

分子间作用力

分子间作用力越大,链柔性越小

分子链的规整性

分子链越规整,链柔性越小

结晶形态思维导图模板大纲

单球树柱串伸纤(但求树的柱子上全都串上生鲜)

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