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材料物理性能題庫(kù)

2022-04-14 08:31 作者:答案鬼  | 我要投稿

《材料物理性能》題庫(kù) 一、 填空 1. 相對(duì)無(wú)序的固溶體合金,有序化后,固溶體合金的電阻率將 。 2. 馬基申定則指出,金屬材料的電阻來(lái)源于兩個(gè)部分,其中一個(gè)部分對(duì)應(yīng)于聲子散射與電子散射,此部分是與溫度 ?的金屬基本電阻,另一部分來(lái)源于與化學(xué)缺陷和物理缺陷而與溫度 的殘余電阻。 3. 某材料的能帶結(jié)構(gòu)是允帶內(nèi)的能級(jí)未被填滿,則該材料屬于 。 4. 離子晶體的導(dǎo)電性主要是離子電導(dǎo),離子電導(dǎo)可分為兩大類(lèi),其中第一類(lèi)源于離子點(diǎn)陣中基本離子的運(yùn)動(dòng),稱為 或 ,第二類(lèi)是結(jié)合力比較弱的離子運(yùn)動(dòng)造成的,這些離子主要是 ,因而稱為 。在低溫下,離子晶體的電導(dǎo)主要由 決定。 5. 絕緣體又叫電介質(zhì),按其內(nèi)部正負(fù)電荷的分布狀況又可分為 ?, ,與 。 6. 半導(dǎo)體的導(dǎo)電性隨溫度變化的規(guī)律與金屬 , 。在討論時(shí)要考慮兩種散射機(jī)制,即 與 。 7. 超導(dǎo)體的三個(gè)基本特性包括 、 與 。金屬的電阻 8. 在彈性范圍內(nèi),單向拉應(yīng)力會(huì)使金屬的電阻率 ;單向壓應(yīng)力會(huì)使率 ?。 9. 某合金是等軸晶粒組成的兩相機(jī)械混合物,并且兩相的電導(dǎo)率相近。其中一相電導(dǎo)率為σ1,所占體積分?jǐn)?shù)為φ,另一相電導(dǎo)率為σ2,則該合金的電導(dǎo)率σ = ?。 10. 用雙臂電橋法測(cè)定金屬電阻率時(shí),測(cè)量精度不僅與電阻的測(cè)量有關(guān),還與試樣的 的測(cè)量精度有關(guān),因而必須考慮 的影響所造成的誤差。 11. 適合測(cè)量絕緣體電阻的方法是 。 12. 適合測(cè)量半導(dǎo)體電阻的方法是 。 13. 原子磁矩包括 ?、 與 三個(gè)部分。 14. 材料的順磁性來(lái)源于 。 15. 抗磁體和順磁體都屬于弱磁體,可以使用 ?測(cè)量磁化率。 16. 隨著溫度的增加,鐵磁體的飽和磁化強(qiáng)度 。 17. 彈性的鐵磁性反常是由于鐵磁體中 ?的存在引起 ?所造成的。 18. 奈爾點(diǎn)是指 。 19. 磁疇疇壁的厚度是由交換能與 的平衡決定的。 20. 在彈性范圍內(nèi),當(dāng)應(yīng)力方向與鐵磁性金屬磁致伸縮為同向時(shí),則應(yīng)力對(duì)磁化有 ?作用,反之起 作用。 21. 從微觀上分析,光與固體材料的相互作用,實(shí)際上是光子與固體材料中的原子、離子與電子的相互作用,這種作用有兩個(gè)重要的結(jié)果是 ?與 。22. 美麗的彩虹是光的 現(xiàn)象。 23. 散射前后,光的波長(zhǎng)(或光子能量)不發(fā)生變化的散射稱為 。 24. 散射前后,光的波長(zhǎng)(或光子能量)發(fā)生變化的散射稱為 。 25. 發(fā)光材料的發(fā)射光譜是指 。 26. 晶體結(jié)構(gòu)的各向異性不僅能產(chǎn)生折射率的各向異性,即 ?現(xiàn)象,也能產(chǎn)生吸收率的各向異性,即 。 27. 影響介質(zhì)折射率大小的因素有以下四個(gè)方面: ?; ; ?;以及 。 28. 致密的陶瓷磚也能承受熱處理爐內(nèi)壁的高溫,為何要用多孔的耐火磚?這是因?yàn)槎嗫啄突鸫u的 要好于致密的同類(lèi)陶瓷材料。


29.

二、 判斷

1 離子晶體的導(dǎo)電性主要是離子電導(dǎo),離子電導(dǎo)可分為兩大類(lèi),其中第一類(lèi)是離子固有電導(dǎo)與本征電導(dǎo),只要在高溫下,本征電導(dǎo)才比較顯著。第二類(lèi)是雜質(zhì)電導(dǎo)。

2 隨著溫度上升,本征半導(dǎo)體與金屬材料的電阻率的變化情況是一樣的。

3 絕緣體又叫電介質(zhì),按其內(nèi)部正負(fù)電荷的分布狀況又可分為中性電介質(zhì)、偶極電介質(zhì)與共價(jià)型電介質(zhì)。

4 電子極化所需時(shí)間短于空間電荷極化。

5 原子磁矩包括電子軌道磁矩,電子自旋磁矩與原子核磁矩。

6 抗磁體與順磁體均屬于弱磁體,可以采用磁天平方法測(cè)量磁化率。

7 藍(lán)天之所以呈現(xiàn)藍(lán)色,是因?yàn)榇髿鈱?duì)太陽(yáng)光的瑞利散射。

8 發(fā)光二極管的發(fā)光,是熱力學(xué)平衡輻射。

9 在材料對(duì)光的吸收現(xiàn)象中,材料的吸收系數(shù)與光波長(zhǎng)無(wú)關(guān),對(duì)可見(jiàn)光透明的玻璃,對(duì)于紅外線與紫外線同樣是透明的。

10 固體的導(dǎo)熱包括電子導(dǎo)熱、聲子導(dǎo)熱與電子-聲子混合型導(dǎo)熱。

11 固體材料的原子間結(jié)合力越強(qiáng),熔點(diǎn)越高,彈性模量越大。

12 半導(dǎo)體的禁帶寬度大于絕緣體的禁帶寬度。

13 冷加工變形一定會(huì)使金屬的電阻率增大。

14 反鐵磁體的磁化率與溫度無(wú)關(guān)。

15 鐵磁體的磁疇數(shù)量以及分布是由靜磁能與退磁能的平衡決定。

16 白云之所以是白色,是因?yàn)樵贫鋵?duì)太陽(yáng)光的瑞利散射。

17 日光燈與發(fā)光二極管的發(fā)光都是熱力學(xué)平衡輻射。

18 固體材料的原子間結(jié)合力越強(qiáng),熱膨脹系數(shù)越大。

19 飽和磁化的鐵磁體在發(fā)生彈性變形時(shí),會(huì)發(fā)生彈性的鐵磁性反?,F(xiàn)象。

20 隨著溫度上升,本征半導(dǎo)體與金屬材料的電阻率的變化情況是一樣的。

21 冷變形加工一定會(huì)引起金屬材料電阻率的上升。

22 在金屬與半導(dǎo)體中摻入雜質(zhì),對(duì)電阻造成的影響是相同的。

23 白熾燈的發(fā)光是熱力學(xué)平衡輻射。

24 絕緣體材料石英對(duì)紅外、可見(jiàn)光、紫外線的吸收系數(shù)都很線小。

25 彈性的鐵磁性反常來(lái)源于鐵磁體中的磁致伸縮效應(yīng)。

三、 選擇

1.半導(dǎo)體的禁帶寬度__________絕緣體的禁帶寬度。

A.大于 ? ? ? ? ? ? B.小于 ? ? ? ? ? ? C.等于 ? ? ? ? ? ?D.不能確定

2.從低溫區(qū)開(kāi)始,隨著溫度的上升,N型半導(dǎo)體的電阻率隨溫度的變化規(guī)律是________。

A.一直增大 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? B.一直減小

C.先增大,再減小,再增大 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? D.先減小,再增大,再減小

3.在評(píng)價(jià)電介質(zhì)的主要電學(xué)性能指標(biāo)中,屬于導(dǎo)電性性能指標(biāo)的是_________。

A.介電常數(shù) ? ? ? ?B.耐電強(qiáng)度 ? ? ? ?C.損耗因素 ? ? D.體電阻率與表面電阻率

4.不考慮過(guò)渡族金屬的反常情況,在徳拜溫度以上,金屬的電阻率隨溫度的上升而____ ______。

A.減小 ? ? ? ? ? ?B.增大 ? ? ? ? ? ?C.先增大后減小 ? ? ? D.不能確定

5.在金屬和本征半導(dǎo)體中摻入雜質(zhì)時(shí),電阻率的變化情況,以下表述正確的是__________。

A.電阻率都會(huì)增大

B.電阻率都會(huì)減小

C.金屬摻入雜質(zhì)后,電阻率增大;本征半導(dǎo)體摻入雜質(zhì)后,電阻率減小

D.金屬摻入雜質(zhì)后,電阻率減??;本征半導(dǎo)體摻入雜質(zhì)后,電阻率增大

6.關(guān)于影響金屬導(dǎo)電性的因素,以下表述中正確的是__________。

A.彈性范圍內(nèi)的單向拉應(yīng)力會(huì)使金屬電阻率減小,單向壓應(yīng)力會(huì)使金屬電阻率增大

B.冷加工變形不一定會(huì)使金屬電阻率增大

C.任何情況下,多相合金的導(dǎo)電性與只與各組成相的導(dǎo)電性以及相對(duì)含量有關(guān),與合金的組織形貌無(wú)關(guān)

D.當(dāng)兩種金屬原子組成化合物時(shí),其導(dǎo)電性要比純組元的導(dǎo)電性好很多

7.對(duì)于順磁體與抗磁體,下面表述正確的是__________。

A.正常順磁體的磁化率隨溫度變化而變化,反常順磁體的磁化率與溫度無(wú)關(guān)

B.不論是正常順磁體,還是反常順磁體,其磁化率都隨溫度變化而變化

C.正??勾朋w的磁化率隨溫度變化而變化,反??勾朋w的磁化率與溫度無(wú)關(guān) ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?

D.不論是正??勾朋w,還是反??勾朋w,其磁化率都不隨溫度變化,與溫度無(wú)關(guān)

8.對(duì)于亞鐵磁體的磁化率,下面表述正確的是__________。

A.與溫度無(wú)關(guān)

B.從0K開(kāi)始,隨溫度上升而增大

C.從0K開(kāi)始,隨溫度上升而減小 ? ? ?

D.不能確定與溫度有何種關(guān)系

9.鐵磁材料中,人們通常將矯頑力Hc大而磁化率χ小的材料稱為_(kāi)_________。

A.硬磁材料 ? ? ? ? ? B.軟磁材料 ? ? ? ? ?C.矩磁材料 ? ? ? ?D.不能確定

10.鐵磁體的磁疇數(shù)量以及分布主要由____________與____________的平衡決定。

A.交換能、磁晶各向異性能

B.靜磁能、疇壁能 ? ? ? ? ?

C.退磁能、疇壁能

D.磁晶各向異性能、退磁能

11.關(guān)于鐵磁性的測(cè)量問(wèn)題,下面論述中錯(cuò)誤的是____________。

A.磁轉(zhuǎn)矩儀可以用來(lái)測(cè)定鐵磁材料的飽和磁化強(qiáng)度

B.在沖擊法中,利用閉路環(huán)形試樣測(cè)定磁化曲線與磁滯回線的方法,可以用于測(cè)定硬磁材料

C.磁天平法可以用于測(cè)量鐵磁性 ? ? ? ? ?

D.示波器法可以用于測(cè)量鐵磁材料的動(dòng)態(tài)磁化特性

12.云朵為何是白色的?這是因?yàn)樵贫鋵?duì)太陽(yáng)光的_________。

A.廷德?tīng)柹⑸?? ? ? ? ?B.瑞利散射 ? ? ? ? ?C.吸收 ? ? ? ? ? D.折射

13.寶石之王碧璽(學(xué)名電氣石),制成1毫米厚度的碧璽薄片,白光透過(guò)之后變成了黃綠色,這是因?yàn)楸汰t的_________造成的。

A.透射特性 ? ? ? ? ? ?B.雙折射 ? ? ? ? ? ?C.二向色性 ? ? ? D.折射

14.發(fā)光材料的_____ ____是指材料發(fā)射某一種特定譜線(或譜帶)的發(fā)光強(qiáng)度隨激發(fā)光波長(zhǎng)而變化的曲線。

A.發(fā)射光譜 ? ? ? ? ? ?B.激發(fā)光譜 ? ? ? ? ?C.吸收光譜 ? ? ? D.激射光譜

15.實(shí)現(xiàn)光放大的必要條件是____________。

A.電激發(fā)或者光激發(fā) ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? B.光學(xué)諧振腔

C.合適的材料 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? D.粒子數(shù)反轉(zhuǎn)

16.____________不是固體激光器出射激光的必要條件。

A.粒子數(shù)反轉(zhuǎn) ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? B.光放大超過(guò)光吸收

C.光學(xué)諧振腔 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? D.激活介質(zhì)被加熱到足夠溫度

17.關(guān)于材料的熱容,以下描述中正確的是_________。

A.因電子熱容貢獻(xiàn),金屬的熱容在接近0K的極低溫度下不符合徳拜T3律

B.經(jīng)典熱容理論能夠解釋固體摩爾定容熱容CV, m在低溫下隨溫度降低而減小的試驗(yàn)事實(shí)

C.關(guān)于合金熱容的奈曼-考普定律同樣適用于鐵磁合金

D.愛(ài)因斯坦量子熱容理論比徳拜量子熱容理論更符合試驗(yàn)結(jié)果

18.致密的陶瓷磚也能承受熱處理爐內(nèi)壁的高溫,為何要用多孔的耐火磚?這是因?yàn)槎嗫啄突鸫u_________。

A.熔點(diǎn)高 ? ? ? ? ?B.熱穩(wěn)定好 ? ? ? ? ? ?C.韌性好 ? ? ? ? ? ?D.彈性模量高

19.關(guān)于影響材料彈性模量的因素,以下表述中正確的是_________。

A.溫度升高,材料的彈性模量上升

B.溫度升高,材料的彈性模量下降

C.相變對(duì)材料的彈性模量沒(méi)有影響

D.所有固溶體合金的彈性模量與溶質(zhì)濃度均呈直線或者近似直線的關(guān)系,沒(méi)有任何例外

20.關(guān)于材料的彈性與滯彈性,以下描述中錯(cuò)誤的是_________

A.實(shí)際彈性體,在彈性范圍內(nèi),其應(yīng)變不僅與應(yīng)力有關(guān),而且與時(shí)間有關(guān)

B.未磁化或者未飽和磁化的鐵磁材料在發(fā)生彈性變形時(shí),會(huì)產(chǎn)生彈性的鐵磁性反常

C.去除應(yīng)力后,應(yīng)變會(huì)立即消失

D.在應(yīng)力循環(huán)中,滯彈性會(huì)導(dǎo)致外界能量的損耗

21.溫度升高時(shí),本征半導(dǎo)體的載流子濃度將會(huì)_________。

A.增大 ? ? ? ? ? ? B.減小 ? ? ? ? ? ? C.不變 ? ? ? ? ? ?D.不能確定

22.關(guān)于導(dǎo)電性的測(cè)量,下面論述正確的是__________。

A.用雙臂電橋法測(cè)定金屬電阻率時(shí),只需要考慮測(cè)量電阻的精度,不用考慮試樣尺寸

B.電位差計(jì)測(cè)量方法的優(yōu)點(diǎn)是導(dǎo)線和引線的電阻不影響電位差計(jì)的電勢(shì)Ux與UN的測(cè)量

C.直流四探針?lè)ú荒苡糜诎雽?dǎo)體電阻的測(cè)量

D.沖擊檢流計(jì)法不能用于絕緣體電阻的測(cè)量

23.絕緣體一般是指電阻率大于__________的材料。

A.109Ω·m ? ? ? ? B.1010Ω·m ? ? ? ? C.1011Ω·m ? ? ? ?D.1012Ω·m

24.隨著交流電交變頻率的增大,電介質(zhì)的介電損耗_________。

A.單調(diào)增大 ? ? ? ? B.單調(diào)減小 ? ? ? ? C.先增大后減小 ? ?D.先減小后增大

25.金屬材料發(fā)生應(yīng)力疲勞時(shí),其電阻率會(huì)__________。

A.減小 ? ? ? ? ? ?B.增大 ? ? ? ? ? ?C.先增大后減小 ? ? D.不能確定

26.Ar(氬)原子的所有殼層都被電子填滿,因此氬氣屬于__________。

A.順磁體 ? ? ? ? ? B.抗磁體 ? ? ? ? ?C.鐵磁體 ? ? ? ? ?D.不能確定

27.關(guān)于于抗磁體,下面表述正確的是__________。

A.正常抗磁體的磁化率隨溫度變化而變化,反??勾朋w的磁化率與溫度無(wú)關(guān)

B.不論是正常抗磁體,還是反常抗磁體,其磁化率都隨溫度變化而變化

C.正??勾朋w的磁化率與溫度無(wú)關(guān),反??勾朋w的磁化率隨溫度變化而變化 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?

D.不論是正??勾朋w,還是反??勾朋w,其磁化率都不隨溫度變化,與溫度無(wú)關(guān)

28.對(duì)于鐵磁體的飽和磁化強(qiáng)度,下面表述正確的是__________。

A.與溫度無(wú)關(guān) ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?B.隨溫度上升而增大

C.隨溫度上升而減小 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?D.不能確定與溫度有何種關(guān)系

29.對(duì)于反鐵磁體的磁化率,下面表述正確的是______。

A.與溫度無(wú)關(guān)

B.從0K開(kāi)始,隨溫度上升而增大

C.從0K開(kāi)始,隨溫度上升而減小 ? ? ?

D.從0K開(kāi)始,隨溫度上升先增大,后減小

30.鐵磁材料中,人們通常將矯頑力Hc很小而磁化率χ很大的材料稱為_(kāi)_________。

A.永磁材料 ? ? ? ? ? B.硬磁材料 ? ? ? ? ? C.軟磁材料 ? ? ? ?D.矩磁材料

31.關(guān)于影響鐵磁性與亞鐵磁性的因素,下面論述中錯(cuò)誤的是____________。

A.溫度越高,鐵磁體的飽和磁化強(qiáng)度Ms越低

B.溫度越高,亞鐵磁體的飽和磁化強(qiáng)度Ms越低

C.冷加工變形將使鐵磁體的磁導(dǎo)率μm下降,矯頑力Hc上升

D.在鐵磁金屬中溶入順磁或者抗磁金屬形成置換固溶體時(shí),飽和磁化強(qiáng)度Ms一定會(huì)降低

32.晶粒細(xì)化對(duì)鐵磁性材料的影響是__________。

A.矯頑力與磁滯損耗變小,磁導(dǎo)率變大 ? ? ? ?

B.矯頑力與磁滯損耗變大,磁導(dǎo)率變小

C.矯頑力、磁滯損耗與磁導(dǎo)率都變小

D.矯頑力、磁滯損耗與磁導(dǎo)率都變大

33.在以下測(cè)量鐵磁體磁特性的方法中,____________是動(dòng)態(tài)磁特性的測(cè)量方法。

A.沖擊法 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?B.熱磁儀測(cè)量法 ? ?

C.示波器法 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?D.振動(dòng)樣品磁強(qiáng)計(jì)法

34.Ni是____________。

A.鐵磁體 ? ? ? ? ? ? B.亞鐵磁體 ? ? ? ? ?C.反鐵磁體 ? ? ? ?D.順磁體

35.在接近飽和的磁化狀態(tài)下,鐵磁體各磁疇的磁矩方向在外加磁場(chǎng)方向和晶體易磁化方向之間,此時(shí),磁疇磁矩方向是由____________與____________的平衡決定。

A.交換能、磁晶各向異性能

B.靜磁能、退磁能 ? ? ? ? ?

C.退磁能、疇壁能

D.靜磁能、磁晶各向異性能

36.關(guān)于鐵磁性的測(cè)量問(wèn)題,下面論述中正確的是____________。

A.磁轉(zhuǎn)矩儀不能用于測(cè)定鐵磁材料的飽和磁化強(qiáng)度

B.在沖擊法中,利用閉路環(huán)形試樣測(cè)定磁化曲線與磁滯回線的方法,既可以用于測(cè)定軟磁材料,又可以用于測(cè)定硬磁材料

C.磁天平法可以用于測(cè)量鐵磁性 ? ? ? ? ?

D.示波器法不能用于測(cè)量鐵磁材料的動(dòng)態(tài)磁化特性

37.光與物質(zhì)相互作用有_________三種過(guò)程。

A.受激吸收、自發(fā)輻射、受激輻射

B.自發(fā)吸收、受激吸收、自發(fā)輻射

C.自發(fā)吸收、自發(fā)輻射、受激輻射

D.自發(fā)吸收、受激吸收、受激輻射

38.某光纖的纖芯折射率為n1,包層折射率為n2(n1> n2)。則光從空氣進(jìn)入芯部形成全反射的臨界角φ =____________。(空氣折射率近似為1)

編輯

39.鉆石之所以璀璨奪目,是因?yàn)開(kāi)________,從而切割鉆石時(shí),可使進(jìn)入的光線全反射并經(jīng)色散后向其頂部射出,因而看起來(lái)光彩四射。

A.鉆石折射率很小,故鉆石對(duì)空氣的臨界角很大,可以形成全反射

B.鉆石折射率很大,故鉆石對(duì)空氣的臨界角很小,容易形成全反射

C.鉆石具有雙折射特性

D.鉆石具有二向色性

40.皚皚白雪為何是白色的?這是因?yàn)榘籽?duì)太陽(yáng)光的_________。

A.廷德?tīng)柹⑸?? ? ? ? ?B.瑞利散射 ? ? ? ? ?C.吸收 ? ? ? ? ? D.折射

41.關(guān)于固體激光器出射激光的必要條件,以下論述中正確的是_________。

A.只要形成光放大即可,無(wú)需考慮吸收與損耗 ? ? ? ? ? ? ? ?

B.激活介質(zhì)必須形成粒子數(shù)反轉(zhuǎn)

C.可以不要光學(xué)諧振腔 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?

D.激活介質(zhì)必須要被加熱到足夠溫度

42.關(guān)于材料的熱膨脹,以下描述中正確的是_________。

A.膨脹系數(shù)隨溫度的變化規(guī)律與熱容隨溫度的變化規(guī)律截然不同

B.金屬熔點(diǎn)越高,膨脹系數(shù)越大

C.金屬發(fā)生同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變時(shí),由于晶體結(jié)構(gòu)類(lèi)型的變化伴隨著金屬比體積發(fā)生突變,引起線膨脹系數(shù)發(fā)生不連續(xù)變化

D.在元素周期表中,膨脹系數(shù)隨元素的原子序數(shù)呈現(xiàn)明顯的周期性變化,其中堿金屬的線膨脹系數(shù)最小,過(guò)渡族元素的線膨脹系數(shù)較大

43. _________不是金屬的熱電效應(yīng)。

A.塞貝克效應(yīng) ? ? ? B.洛倫茲效應(yīng) ? ? ? ? ?C.帕爾貼效應(yīng) ? ? ? ?D.湯姆遜效應(yīng)

44.如何提高陶瓷材料的抗熱沖擊斷裂性能?以下措施中錯(cuò)誤的是________。

A.提高材料強(qiáng)度

B.提高材料的熱導(dǎo)率

C.提高材料的熱膨脹系數(shù)

D.減小表面熱傳遞系數(shù)

45.關(guān)于材料的滯彈性與內(nèi)耗,以下描述中錯(cuò)誤的是_________

A.實(shí)際固體材料,即使是在彈性范圍內(nèi)振動(dòng),也并不是完全彈性的

B.滯彈性會(huì)引起滯彈性內(nèi)耗,其能量損耗的大小與應(yīng)力-應(yīng)變回線的面積有關(guān)

C.去除應(yīng)力后,應(yīng)變也不立即消失,而是先消失一部分

D.金屬中只存在滯彈性內(nèi)耗,不存在靜滯后型的內(nèi)耗

46.以下關(guān)于交流動(dòng)態(tài)磁滯回線的論述,錯(cuò)誤的是___________。

A.交流動(dòng)態(tài)磁滯回線的形狀與磁場(chǎng)變化的頻率以及波形有關(guān)

B.交流動(dòng)態(tài)磁滯回線的形狀與磁場(chǎng)強(qiáng)度有關(guān)

C.當(dāng)外加磁場(chǎng)交變頻率上升時(shí),呈現(xiàn)橢圓回線的磁場(chǎng)強(qiáng)度范圍會(huì)擴(kuò)大

D.當(dāng)外加磁場(chǎng)交變頻率上升時(shí),各磁場(chǎng)強(qiáng)度下,回線的矩形比將降低

47.關(guān)于材料的熱膨脹,以下描述正確的是_________。

A.在元素周期表中,同一周期中過(guò)渡族元素的線膨脹系數(shù)大,堿金屬的線膨脹系數(shù)小

B.膨脹系數(shù)隨溫度變化的規(guī)律與熱容隨溫度變化的規(guī)律截然不同

C.結(jié)合能越大,材料熔點(diǎn)越高,熱膨脹系數(shù)越小

D.離子晶體的熱膨脹系數(shù)大于分子晶體

48.現(xiàn)代航天飛行器往往需要存儲(chǔ)液態(tài)氫燃料,因而需要熱導(dǎo)率很低的材料。航天飛機(jī)和宇宙飛船再入大氣層時(shí)的防熱材料也必須滿足熱導(dǎo)率很低這一要求。這種低熱導(dǎo)材料_________。

A.是金屬,金屬主要以電子熱導(dǎo)為主,聲子熱導(dǎo)為輔

B.是非金屬材料,基本沒(méi)有電子熱導(dǎo)

C.在低溫下就以光子熱導(dǎo)為主

D.只要高熔點(diǎn),熱穩(wěn)定性好即可

49.隨著溫度的升高,材料的彈性模量會(huì)_________。

A.增大 ? ? ? ? ? ? B.減小 ? ? ? ? ? ? ? ?C.不變 ? ? ? ? ? ? D.不能確定

50.關(guān)于材料的滯彈性,以下描述中錯(cuò)誤的是_________。

A.實(shí)際固體材料,即使是在彈性范圍內(nèi)振動(dòng),也并不是完全彈性的

B.實(shí)際彈性體,在彈性范圍內(nèi),其應(yīng)變不僅與應(yīng)力有關(guān),而且與時(shí)間有關(guān)

C.去除應(yīng)力后,應(yīng)變也不立即消失,而是先消失一部分

D.在應(yīng)力循環(huán)中,滯彈性不會(huì)導(dǎo)致外界能量的損耗

四、 解答/計(jì)算(全部是作業(yè)題)

1.電介質(zhì)的極化形式有哪些?每一種極化形式有何特點(diǎn)?

答:電介質(zhì)的極化形式包括電子式極化、離子式極化、偶極子極化與空間電荷極化。這些極化形式的特點(diǎn)如下:

電子式極化:在電場(chǎng)作用下,構(gòu)成介質(zhì)原子的電子云中心與原子核發(fā)生相對(duì)位移,形成感應(yīng)電偶極矩而使介質(zhì)極化的現(xiàn)象稱為電子式極化。電子式極化形成過(guò)程很快,僅需10-14~10-16s。這種極化是完全彈性的,即外電場(chǎng)消失會(huì)立即恢復(fù)原狀,且不消耗任何能量。

離子式極化:在離子晶體中,除離子中的電子要產(chǎn)生位移極化外,處于點(diǎn)陣結(jié)點(diǎn)上的正負(fù)離子也要在電場(chǎng)作用下發(fā)生相對(duì)位移而引起極化,這就是離子是極化,又稱離子位移極化。(1分)這種極化根據(jù)離子位移的大小以及取消外電場(chǎng)后能否恢復(fù)原位又分為:(1)離子彈性位移極化,這種極化過(guò)程也很快,約10-12~10-13s,也是不消耗能量,這種極化因離子間束縛力很強(qiáng),離子位移有限,一旦撤去外電場(chǎng)后又會(huì)恢復(fù)原狀。(2)熱離子極化,在離子晶體中,往往有一定數(shù)量的束縛力較弱的離子,它們?cè)跓崮苡绊懴聲?huì)做無(wú)規(guī)則的跳躍遷移,無(wú)外電場(chǎng)時(shí),這種遷移沿各個(gè)方向的概率相同,故無(wú)宏觀電矩;在加外電場(chǎng)后,由于正負(fù)離子沿外電場(chǎng)正向或者逆向遷移的概率增大,因此形成了正負(fù)離子的分離而產(chǎn)生介質(zhì)極化,這種極化建立過(guò)程較長(zhǎng),約10-2~10-5s,有極化滯后現(xiàn)象。

偶極子極化:在極性分子晶體中,偶極分子無(wú)外電場(chǎng)時(shí),就有一定的電偶極矩p。無(wú)外電場(chǎng)時(shí),因?yàn)闊徇\(yùn)動(dòng),各分子偶極矩取向是完全隨機(jī)的,宏觀電偶極矩為零。但因有外電場(chǎng)時(shí),由于偶極子要受到轉(zhuǎn)矩的作用,有沿電場(chǎng)方向排列的趨勢(shì)而形成極化。這種極化所需時(shí)間較長(zhǎng)為10-2~10-10s。且極化是非彈性的。即撤去外電場(chǎng)后,偶極子不能恢復(fù)原狀。在極化過(guò)程中要消耗能量。

空間電荷極化。在一部分電介質(zhì)中存在可移動(dòng)的離子,在外電場(chǎng)作用下,正離子將沿負(fù)電極方向移動(dòng)并積累,負(fù)離子將沿正離子方向移動(dòng)并積累,這種正負(fù)離子分離所形成的極化就是空間電荷極化。這種極化所需時(shí)間最長(zhǎng),約10-2s。

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3.試分別說(shuō)明抗磁體、順磁體、鐵磁體、亞鐵磁體、反鐵磁體的磁化率與溫度的關(guān)系。它們的磁矩分布有何特點(diǎn)?

答:(1)抗磁體的磁化率是一個(gè)很小的負(fù)數(shù),其絕對(duì)值約10-6數(shù)量級(jí)。根據(jù)磁化率與溫度的關(guān)系又可分為:a)經(jīng)典抗磁體,它的磁化率不隨溫度變化; b)反??勾朋w,它的磁化率隨溫度變化而變化。抗磁體的磁矩分布特點(diǎn)是:原子的電子殼層已經(jīng)填滿,電子軌道磁矩與自旋磁矩之和為零,這時(shí)在沒(méi)有外磁場(chǎng)的情況下,原子不具有磁性,在外加磁場(chǎng)條件下,總磁矩為零的滿殼層原子也會(huì)體現(xiàn)出磁矩,這是因?yàn)橥饧哟艌?chǎng)感應(yīng)的軌道磁矩增量對(duì)磁性的貢獻(xiàn)。

(2)順磁體,磁化率為正值,其絕對(duì)值約10-3~10-6數(shù)量級(jí)。根據(jù)磁化率與溫度的關(guān)系又可分為:a)正常順磁體,它的磁化率與溫度的關(guān)系滿足居里-外斯定律; ? b)反常順磁體,它的磁化率與溫度無(wú)關(guān)。順磁體的磁矩分布特點(diǎn)是:順磁性來(lái)源于原子的固有磁矩,不加外磁場(chǎng)時(shí),因?yàn)闊徇\(yùn)動(dòng),原子磁矩呈現(xiàn)混亂分布,宏觀原子磁矩之和為零。當(dāng)加上外磁場(chǎng)時(shí),外磁場(chǎng)要使原子磁矩轉(zhuǎn)向外磁場(chǎng)方向,結(jié)果使得總磁矩大于零而表現(xiàn)出正向磁化。

(3)鐵磁體,磁化率為很大的正數(shù),且磁化強(qiáng)度M與磁感應(yīng)強(qiáng)度B與外加磁場(chǎng)強(qiáng)度H呈非線性變化。當(dāng)溫度高于某臨界溫度(居里點(diǎn))時(shí),鐵磁體變?yōu)轫槾朋w。當(dāng)溫度升高時(shí),原子間距加大,降低了交換作用,同時(shí)熱運(yùn)動(dòng)不斷破壞原子磁矩的規(guī)則取向,因而磁化率下降,直到高于居里點(diǎn)完全破壞,鐵磁性就不存在了。鐵磁體的磁矩分布特點(diǎn)是:存在交換作用導(dǎo)致的自發(fā)磁化,原子磁矩有序排列在同一方向。

(4)亞鐵磁體,磁化率沒(méi)有鐵磁體那么大,但是磁性與鐵磁體類(lèi)似,隨溫度升高,磁化率下降,當(dāng)溫度高于某臨界溫度(居里點(diǎn))時(shí),亞鐵磁體變成順磁體。亞鐵磁性物質(zhì)由兩種磁矩大小不同的離子組成,相同磁性的離子磁矩同向排列,不同磁性的離子磁矩反向排列。由于兩種離子的磁矩不相等,反向平行的磁矩就不能恰好抵消,二者之差表現(xiàn)為宏觀磁性,這就是亞鐵磁性。

(5)反鐵磁體,磁化率為一個(gè)很小的正數(shù),在低于某個(gè)溫度時(shí),它的磁化率隨溫度的上升而增大,當(dāng)高于某個(gè)溫度時(shí),其行為又像順磁體,隨溫度升高,磁化率又會(huì)減小。(0.5分)反鐵磁體的磁矩分布特點(diǎn)是:原子磁矩取向是反向平行排列,相鄰原子磁矩相等,原子磁矩相互抵消,自發(fā)磁化強(qiáng)度等于零。

4.名詞解釋?zhuān)荷?;雙折射;二向色性;瑞利散射;激活介質(zhì);激光。

答:(1)色散:材料的折射率隨入射光頻率的減小(或波長(zhǎng)的增大)而減小的性質(zhì),稱為折射率的色散。

(2)雙折射:一束光通過(guò)各向異型的介質(zhì)表面時(shí),折射光會(huì)分成兩束沿不同方向傳播,這種一束光折射后分成兩束光的現(xiàn)象稱為雙折射。

(3)二向色性:晶體結(jié)構(gòu)的各向異性不僅能引起折射率的各向異性,也引起吸收率的各向異性,這就是二向色性。

(4)瑞利散射:當(dāng)散射中心的線度遠(yuǎn)小于入射光波長(zhǎng)的時(shí)候,散射強(qiáng)度與波長(zhǎng)的4次方成反比,這就是瑞利散射。

(5)激活介質(zhì):實(shí)現(xiàn)粒子數(shù)反轉(zhuǎn)的介質(zhì)對(duì)光有放大作用,稱為“激活介質(zhì)”,它是能夠產(chǎn)生光的受激輻射并起放大作用的物質(zhì)體系。

(6)激光:在外來(lái)光子的激發(fā)下誘發(fā)電子能態(tài)的轉(zhuǎn)變,從而發(fā)射與外來(lái)光子頻率、相位、傳輸方向以及偏振態(tài)均相同的相干光波。

編輯切換為居中

6.試述光與物質(zhì)作用的三個(gè)過(guò)程。

答;光與物質(zhì)相互作用的三個(gè)過(guò)程包括受激吸收、自發(fā)輻射與受激輻射。受激吸收就是固體吸收一個(gè)光子的過(guò)程,光子能量hν=E2-E1,固體中一個(gè)電子的能級(jí)由E1躍遷到E2;自發(fā)輻射就是固體發(fā)射一個(gè)光子的過(guò)程,光子能量hν=E2-E1,固體中一個(gè)電子的能級(jí)由E2躍遷到E1;(2分)受激輻射過(guò)程是,當(dāng)一個(gè)能量滿足hν=E2-E1的光子趨近于高能級(jí)E2的原子時(shí),有可能誘導(dǎo)高能級(jí)原子發(fā)射一個(gè)和自己性質(zhì)完全相同的光子(同時(shí)該高能級(jí)原子的電子由E2躍遷到E1),此受激輻射的光子與入射的光子具有相同的頻率,方向和偏振狀態(tài)。受激輻射是一種相干過(guò)程,一個(gè)入射光子被放大為兩個(gè)光子,若此過(guò)程繼續(xù),則入射光子數(shù)目成等比級(jí)數(shù)的放大。由此可以看出,受激輻射是受激吸收的逆過(guò)程,它的發(fā)生使高能級(jí)的原子數(shù)減少。

7.在金屬與本征半導(dǎo)體中摻入雜質(zhì),會(huì)對(duì)電阻率帶來(lái)的什么樣的影響?為什么會(huì)有這種影響?

答:在金屬中摻入雜質(zhì),會(huì)使電阻率增大;而在本征半導(dǎo)體中摻入雜質(zhì),會(huì)使電阻率減小。這是因?yàn)殡s質(zhì)對(duì)于金屬而言屬于化學(xué)缺陷,雜質(zhì)的引入會(huì)加大電子在雜質(zhì)與缺陷上的散射程度,因而引起電阻率的增大。)而對(duì)于本征半導(dǎo)體而言,摻雜都會(huì)使得載流子濃度急劇增加,載流子濃度增大遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了雜質(zhì)引入導(dǎo)致的散射增強(qiáng),因而總體效果是電阻率減小。

8.試說(shuō)明鐵磁體的技術(shù)磁化過(guò)程。

答:鐵磁體的技術(shù)磁化過(guò)程大體分為三個(gè)階段。第一階段對(duì)應(yīng)于剛開(kāi)始所施加外磁場(chǎng)尚比較弱時(shí),在弱磁場(chǎng)作用下,對(duì)與自發(fā)磁化方向成銳角的磁疇,因?yàn)殪o磁能低的有利地位就會(huì)發(fā)生擴(kuò)展,而呈鈍角的磁疇則縮小,這個(gè)過(guò)程是磁疇壁的遷移來(lái)完成的,材料表現(xiàn)出微弱的磁性,這一階段磁疇壁的移動(dòng)是可逆的,如此時(shí)撤去外磁場(chǎng),則磁疇結(jié)構(gòu)與宏觀磁化都恢復(fù)到起始狀態(tài)。這就是第一階段的疇壁可逆遷移區(qū)。如果此時(shí)繼續(xù)增強(qiáng)外磁場(chǎng),則疇壁將發(fā)生瞬時(shí)的跳躍。換言之,某些與外加磁場(chǎng)成鈍角的磁疇瞬間轉(zhuǎn)向與磁場(chǎng)成銳角的易磁化方向,這個(gè)過(guò)程的壁移是以不可逆的跳躍式進(jìn)行,稱為巴克豪森跳躍。假如在此時(shí)減弱外磁場(chǎng),則鐵磁體的磁狀態(tài)將偏離原先的磁化曲線,呈不可逆過(guò)程的特征。這就是第二階段的磁疇不可逆遷移區(qū)。繼續(xù)增強(qiáng)外磁場(chǎng),當(dāng)所有磁疇都轉(zhuǎn)向與磁場(chǎng)成銳角的易磁化方向后成為單疇。因?yàn)橐状呕较蚺c外加磁場(chǎng)不一致,如果再增強(qiáng)外磁場(chǎng),磁矩將逐漸轉(zhuǎn)向外磁場(chǎng)方向,因?yàn)檫@一過(guò)程磁場(chǎng)要為增加磁晶各向異性能做功,故轉(zhuǎn)動(dòng)很困難,磁化的增加比較微弱,當(dāng)磁疇的磁化強(qiáng)度矢量與外磁場(chǎng)方向完全一致(或基本一致)時(shí),磁化達(dá)到飽和,即磁飽和狀態(tài)。這就是第三階段的疇轉(zhuǎn)磁化區(qū)。

9.影響介質(zhì)折射率的因素有哪些?這些因素是如何影響折射率的?

答:影響介質(zhì)折射率的因素有構(gòu)成材料元素的離子半徑;材料的結(jié)構(gòu)、晶型與非晶態(tài);材料所受內(nèi)應(yīng)力與同質(zhì)異構(gòu)體四方面。具體的影響情況如下:

構(gòu)成材料元素的離子半徑。介質(zhì)的折射率隨介質(zhì)的介電常數(shù)的增大而增大,而當(dāng)介質(zhì)材料的離子半徑增大時(shí),介電常數(shù)增加,因而折射率隨之增大。因此,常用大離子得到高折射率的材料。

材料的結(jié)構(gòu)、晶型與非晶態(tài)。折射率除與離子半徑有關(guān)以外,還與離子的排列密切程度相關(guān)。對(duì)于非晶體與立方晶系等各向同性的材料,當(dāng)光通過(guò)時(shí),光速不因傳播方向改變而發(fā)生改變,因此只有一個(gè)折射率。而除立方晶系以外的其他晶型,光進(jìn)入時(shí),一般都要分為振動(dòng)方向相互垂直,傳播速度不等的兩個(gè)波,它們分別構(gòu)成兩條折射光線,這就是雙折射現(xiàn)象。

材料所受的內(nèi)應(yīng)力。由內(nèi)應(yīng)力的透明材料,垂直于受拉主應(yīng)力方向的折射率大,平行于受拉主應(yīng)力方向的折射率小。

同素異構(gòu)體。存在著同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變的材料中,一般高溫時(shí)存在的晶型折射率低,而低溫時(shí)的晶型折射率高。

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11.從低溫區(qū)開(kāi)始,N型半導(dǎo)體的電阻率隨溫度上升的變化規(guī)律是怎樣的?為什么呈現(xiàn)出這種規(guī)律?

答:從低溫區(qū)開(kāi)始,隨著溫度的上升,N型半導(dǎo)體的電阻率呈現(xiàn)先下降,后上升,而后又下降的變化規(guī)律。這是因?yàn)椋?/p>

在低溫區(qū),施主雜質(zhì)并未完全電離。隨著溫度的升高,電離施主增多使導(dǎo)帶電子濃度增加。與此同時(shí),在該溫度區(qū)內(nèi)點(diǎn)陣振動(dòng)尚較微弱,散射的主要機(jī)制是雜質(zhì)電離,因而載流子的遷移率隨溫度上升而增加。盡管電離施主數(shù)量增大在一定程度上也要限制遷移率的增加,但綜合的效果依然使電阻率下降。當(dāng)升高到一定溫度后,雜質(zhì)全部電離,稱為飽和區(qū),此時(shí)由于本征激發(fā)尚未開(kāi)始,載流子濃度基本保持恒定。然而,這時(shí)點(diǎn)陣振動(dòng)的聲子散射已經(jīng)起到主要作用而使遷移率下降,因而導(dǎo)致電阻率隨溫度的升高而增高。溫度的進(jìn)一步升高,進(jìn)入本征區(qū),由于本征激發(fā),載流子濃度隨溫度而顯著增加的作用已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)聲子散射,故又使電阻率重新下降。

12.試說(shuō)明以下磁學(xué)參量的定義與概念:

矯頑力、飽和磁化強(qiáng)度、磁化率、磁滯損耗、磁晶各向異性、飽和磁滯伸縮系數(shù)。

答:(1)飽和磁化強(qiáng)度:在鐵磁體的磁化曲線中,隨著外加磁場(chǎng)強(qiáng)度的增加,鐵磁體磁化強(qiáng)度M開(kāi)始增加較緩慢,然后迅速增加,再轉(zhuǎn)而緩慢增加,最后磁化至飽和,此時(shí)鐵磁體的磁化強(qiáng)度就是飽和磁化強(qiáng)度。

(2)矯頑力:鐵磁體被磁化至飽和后,當(dāng)撤去外磁場(chǎng)時(shí),鐵磁體內(nèi)部還存在不為零的剩余磁感應(yīng)強(qiáng)度,欲使鐵磁體內(nèi)部磁感應(yīng)強(qiáng)度降為零,必須施加一個(gè)反向磁場(chǎng)-Hc,此反向磁場(chǎng)值即稱為矯頑力。

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14.試述金屬的三個(gè)熱電效應(yīng)及其特征。

答:金屬的三個(gè)熱電效應(yīng)包括塞貝克效應(yīng)、珀?duì)栙N效應(yīng)與湯姆遜效應(yīng)。

(1)塞貝克效應(yīng),在兩種不同的金屬A與B組成的回路中,如果兩個(gè)結(jié)合點(diǎn)處于不同溫度時(shí),則回路中將產(chǎn)生電流,稱為熱電流,產(chǎn)生熱電流的電動(dòng)勢(shì)稱之為熱電勢(shì)。這種由于溫差而導(dǎo)致熱電現(xiàn)象稱為塞貝克效應(yīng)。當(dāng)兩個(gè)接觸點(diǎn)溫差不大時(shí),所產(chǎn)生的熱電勢(shì)與溫差成正比。

(2)珀?duì)栙N效應(yīng)。當(dāng)電流流經(jīng)兩種不同金屬A、B的接點(diǎn)時(shí),除了電流流經(jīng)電路而產(chǎn)生的焦耳熱外,還會(huì)在接觸點(diǎn)有額外的放熱或者吸熱效應(yīng),這種熱電現(xiàn)象稱為珀?duì)栙N效應(yīng)。如果電流從一個(gè)方向流經(jīng)接觸點(diǎn)時(shí)時(shí)放熱,那么電流反向后就會(huì)使其吸熱,在兩種金屬的閉合回路中,如果電流方向在接觸點(diǎn)處與塞貝克效應(yīng)產(chǎn)生的電流方向一致時(shí),該接點(diǎn)就要吸熱,這時(shí),另一端接點(diǎn)處的電流與塞貝克熱電流方向相反時(shí),該節(jié)點(diǎn)就要放熱。單位時(shí)間內(nèi),兩種金屬接觸點(diǎn)吸收或者放出的珀?duì)栙N熱,與流經(jīng)的電流成正比。

(3)湯姆遜效應(yīng)。當(dāng)電流流過(guò)有溫差的金屬導(dǎo)體時(shí),整個(gè)導(dǎo)體上除了產(chǎn)生焦耳熱外還會(huì)產(chǎn)生放熱或者吸熱現(xiàn)象,這種熱電現(xiàn)象稱為湯姆遜效應(yīng)。單位時(shí)間內(nèi)吸收或者放出的湯姆遜熱,與通過(guò)的電流I成正比,與導(dǎo)體中的溫度梯度成正比。若電流方向與溫度梯度產(chǎn)生的熱流方向一致時(shí),為放熱效應(yīng);反之,當(dāng)電流方向與熱流方向不一致時(shí),則為吸熱效應(yīng)。

15.試述材料熱傳導(dǎo)的物理機(jī)制,金屬、陶瓷和透明材料的熱傳導(dǎo)機(jī)制有何區(qū)別?

答:熱傳導(dǎo)過(guò)程就是材料內(nèi)部的能量傳輸過(guò)程。在固體中能量傳輸?shù)妮d體可以有自由電子、聲子(點(diǎn)陣波)與光子(電磁輻射),因此,固體的導(dǎo)熱分為電子導(dǎo)熱、聲子導(dǎo)熱和光子導(dǎo)熱。

對(duì)于純金屬而言,電子散射為其基本機(jī)制,在合金中聲子導(dǎo)熱比重將加強(qiáng)。而在絕緣體中幾乎只存在聲子導(dǎo)熱這一種機(jī)制。通常在低溫和室溫條件下不用考慮光子導(dǎo)熱,因?yàn)楣庾訉?dǎo)熱的貢獻(xiàn)只是在高溫下才比較明顯。

金屬的導(dǎo)熱主要貢獻(xiàn)來(lái)自于電子導(dǎo)熱,如果點(diǎn)陣是完整的沒(méi)有缺陷而且沒(méi)有熱運(yùn)動(dòng)引起的偏離,電子運(yùn)動(dòng)將不受阻礙,即自由程為無(wú)窮大,電子熱導(dǎo)率也將為無(wú)窮大,然而因?yàn)榇嬖陔s質(zhì)引起的彈性畸變、位錯(cuò)、晶界等缺陷,點(diǎn)陣原子熱運(yùn)動(dòng)等,電子導(dǎo)熱受到這些散射機(jī)制的影響將十分復(fù)雜,通過(guò)近似計(jì)算得知,金屬中電子與聲子熱導(dǎo)率貢獻(xiàn)之比為λe/λl≈30,因此熱導(dǎo)率的貢獻(xiàn)主要來(lái)自于電子導(dǎo)熱。

陶瓷屬于絕緣體,與金屬不一樣在于,其熱導(dǎo)率幾乎完全來(lái)自于聲子導(dǎo)熱,基本沒(méi)有電子導(dǎo)熱的貢獻(xiàn)。同樣可以得到λ金屬/λ絕緣體≈30,因?yàn)榻饘冱c(diǎn)陣上正離子所起的導(dǎo)熱作用與絕緣體中的情形大致相同。

透明材料導(dǎo)熱的不同在來(lái)自于光子導(dǎo)熱所占的比重。對(duì)于介質(zhì)中輻射傳熱過(guò)程,可以定性的解釋為:任何溫度下的物體,既能夠射出一定頻率的射線,同樣也能吸收類(lèi)似的射線。在熱穩(wěn)定狀態(tài),介質(zhì)中任一體積元平均輻射的能量與吸收的能量相等,當(dāng)介質(zhì)中存在溫度梯度時(shí),相鄰體積元之間,溫度高的輻射的能量大,吸收的能量??;溫度低的體積元正好相反,吸收大于輻射,因此產(chǎn)生能量傳遞,熱量從高溫區(qū)向低溫區(qū)傳遞。透明材料對(duì)光子導(dǎo)熱的熱阻很小,光子平均自由程很大,在不算太高的溫度下,光子導(dǎo)熱就很明顯,而不透明的陶瓷則正好相反,需要很高的溫度光子導(dǎo)熱才明顯。


材料物理性能題庫(kù)的評(píng)論 (共 條)

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