一    材料研究的意义和内容

材料科学的主要任务是研究材料       研究的主要内容是:  性能    组成     结构

材料的性能决定于:组成   结构

材料的组成结构又取决于:材料的制备工艺   材料的使用过程

材料性能与其结构及其随时间的变化有关

材料科学二要素关系示意图

 

材料科学三要素关系示意图

 

材料科学四要素关系示意图

 

 材料科学五要素关系示意图

 

 材料研究方法定义

广义 :   技术路线    实验技术      数据分析

狭义:    某一种测试方法    X射线衍射方法     电子显微技术     红外光谱分析  核磁共振分析

 

材料的组成和结构的测试方法有多种,应根据不同的应用场合选择。其中显微技术的选择又与材料的结构及层次有关

材料结构及其层次

所谓结构,是指材料系统内各组成单元之间的相互联系和相互作用方式。

材料的结构从存在形式来讲:晶体结构   非晶体结构,孔结构以及他们不同形式且错综复杂的组合或符合

从尺度上讲    分微观结构,亚微观结构, 显微结构和宏观结构等四个不同层次

层次:

 肉眼的分辨率:       宏观结构        显微结构

光学显微镜的分辨率: 显微结构      亚显微结构

普通扫描电子显微镜的分辨率:亚微观结构     微观结构

 

 光学显微分析:   偏光显微镜   差热分析     差示扫描量热分析   热机械分析  热重分析

研究成分  : X射线荧光光谱仪   X射线光电子能谱仪   等离子体发射光谱

热效应: 综合热分析多通道量热计

结构: 红外/紫外光谱   凝胶渗透色谱仪    X射线衍射仪   激光粒度分析仪  比表面分析仪  核磁共振  激光拉曼光谱仪  

形貌 :原子力显微镜  数字图像分析仪  低真空扫描电镜   环境扫描电镜  透射电镜