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  材料的力学性能是指材料受外界的力的作用时的变形行为及其抵抗破坏的能力。力学性能是一系列物理性能的基础，又称机械性能。材料的机械性能通常包括强度、塑性、硬度、弹性与刚性、韧性、疲劳等。

  塑性：材料在载荷作用下，应力超过屈服点后能产生显著的残余变形而不即行断裂的性质。

  超导体：在足够低的温度和足够弱的磁场下，其电阻率为零的物质。一般材料在温度接近绝对零度的时候，物体分子热运动几乎消失，材料的电阻趋近于0，此时称为超导体，达到超导的温度称为临界温度。

  氧指数：所谓氧指数就是规定的条件下，试样在氧气和氮气的混合气流中维持稳定燃烧所需的最低氧气浓度。

  热膨胀系数：物体由于温度改变而有胀缩现象。其变化能力以等压(p一定)下，单位气温变化所导致的体积变化，即热线胀系数表示热线胀系数有体线胀系数β和线线胀系数热α。体膨胀系数β=ΔV/(V*ΔT)，线膨胀系数α=ΔL/(L*ΔT)，

  若允带所有的能级都被电子填满，这种能带称为满带。若一个满带上面相邻的是一个较宽的禁带，如图d所示，由于满带中的电子没有活动的余地，即便是禁带上面的能带完全是空的(空带)，在外电场的作用下电子也很难跳过禁带。也就是说，电子不能趋向一个择优方向运动，即不能产生电流。有这种能带结构的材料是绝缘体。

  半导体的能带结构与绝缘体相同，所不同的是它的禁带较窄，如下图e所示，电子跳过禁带不像绝缘体那么困难。满带中的电子受热振动等因素的影响，能被激发跳过禁带而进入上面的空带，在外电场作用下空带中的自由电子便产生电流。

  高分子材料的老化是指在加工、储存和使用的过程中，受化学结构影响，在光、热、氧、高能辐射、气候、生物等因素—的综合作用下，使其失去原有性能而丧失使用价值的过程(即物理化学性质和机械性能变坏的现象)。

  某一瞬间，整个原子正负电荷中心可能不重合，从而形成小的偶极子。这些小的偶极子之间的相互作用所造成的引力，就是范德华力。

  杂化材料技术就是从分子水平上将两种或两种以上材料复合化,从而综合几种材料的优点以获得新型材料。

  材料中的夹杂物、掺杂、晶界等对光的折射性能与主晶相不同，二相间的折射率相差越大，散射越严重，透光性越不好；

  金属键特点是具有键作用的电子并不固定在一定的原子上，而可以多少在金属格子之间自由活动。

  非晶体：是指组成物质的分子（或原子、离子）不呈空间有规则周期性排列的固体。

  准晶：是具有准周期平移格子构造的固体，其中的原子常呈定向有序排列，但不作周期性平移重复，其对称要素包含与晶体空间格子不相容的对称（如5次对称轴）。

  高分子晶体的晶胞结构重复单元。构成高分子晶体的晶胞结构重复单元，有时与其化学重复单元不相同。

  结构的复杂性及多重性。结晶高聚物通常系结晶非晶、中间层、“液态结构”、亚稳态等共存体系，常是处在热力学不平衡状态。

  能带理论：由于电子能级间隙很小，所以能级的分布可看成是准连续的，称为能带。能带理论认为，金属中的价电子是公有化的和能级是量子化的，所不同的是金属中由离子点阵所造成的势场不均匀，而呈周期变化。能带理论就是研究金属中的价电子在周期势场作用下的能量分布问题。

  如果允带内的能级未被填满，允带之间没有禁带或允带相互重叠，如下图a）b）c）所示，在外电场的作用下电子很容易从一个能级转到另一个能级上去而产生电流。有这种能带结构的材料就是导体。

  一般的材料均为多晶体,且各个晶粒的排列取向是随机的。另外，对于晶体来讲，沿不同的晶向，光学性质是不同Байду номын сангаас。因此，当沿着某个方向有一束光线照射时，在不同晶粒中产生的折射是不一样的，在晶界处还有内反射，这些都影响材料的透光性。

  存在于晶粒之内的以及在晶界玻璃相内的气孔、孔洞，从光学上讲构成了第二相。其折射率可视为1,与基体材料的相差较大,所以相对折射率也较大,由此引起的反射损失,散射损失远较杂质、晶粒不同取向排列引起的损失为大。气孔的体积含量越大，散射损失也越大。

  弹性模量：材料在弹性变形阶段，其应力和应变成正比例关系（即符合胡克定律），其比例系数称为弹性模量。

  载流子：电流载体，称载流子。在物理学中，载流子指可以自由移动的带有电荷的物质微粒，如电子和离子。在半导体物理学中，电子流失导致共价键上留下的空位（空穴引）被视为载流子。金属中为电子，半导体中有两种载流子即电子和空穴。在电场作用下能作定向运动的带电粒子。如半导体中的自由电子与空穴，导体中的自由电子，电解液中的正、负离子，放电气体中的离子等。

  表面效应：纳米微粒尺寸小，表面积大，表面能高，位于表面的原子占相当大的比例，易与其他原子结合。

  宏观量子隧道效应：微观粒子具有贯穿势垒的作用，称为隧道效应。一些宏观量，如微粒的磁化强度，量子干涉器中的磁通量等也具有隧道效应。

  硬度：材料能抵抗其他较硬物体压人表面的能力称为硬度。常用的硬度试验方法有布氏、维氏和洛氏试验。

  韧性是指材料抵抗裂纹萌生与扩展的能力。材料的韧性高，意味着其脆性低；反之亦然。

  疲劳：材料在受到拉伸、压缩、弯曲、扭曲或这些外力的组合反复作用时，应力的振幅超过某一限度即会导致材料的断裂，这一限度称为疲劳极限。

  玻璃态：当液体冷却到熔点，开始凝结成固体时，原子将依靠扩散排列成不仅仅具备短程有序而且具有长程有序的晶体。

  金属合金：是指由两种或两种以上的金属元素或金属元素与非金属元素构成的具有金属性质的物质。

  强度：金属材料在外载荷的作用下抵抗塑形变形和断裂的能力称为强度。按外界的力的作用的性质不同，主要有屈服强度、抗拉强度、抗压强度、抗弯强度等，工程常用的是屈服强度和抗拉强度，这两个强度指标可通过拉伸试验测出。

  材料在载荷作用下抵抗明显的塑性变形或破坏的最大能力。反映材料刚度的指标是弹性模量。按作用力方法不一样，材料的力学强度可分为拉伸强度(即抗张强度或抗拉强度)、压缩强度、弯曲强度、冲击强度、疲劳强度等。

  拉伸强度是将试片在拉力机上施以静态拉伸负荷，使其破坏(断裂)时的载荷。拉伸强度越大，说明材料越不易断裂。不同的拉伸速度下，测得的材料的拉伸强度值是不同的。一般，较慢拉伸速度下，材料的强度值较小。

  光导纤维是利用了光的全反射原理，它们纤芯是透明度极高的非晶态石英玻璃，并掺杂氧化物等，以改变折射率。包层一般由折射率比纤芯小得多的高硅玻璃制成。这样，进入纤芯的光线只能沿着纤维在纤芯与包层的界面发生全反射而曲折前进，不会穿越包层。

  晶体的缺陷是指实际晶体结构中和理想的点阵结构发生偏差的区域。包括点缺陷、线缺陷和面缺陷。点缺陷亦称零缺陷，缺陷尺寸处于原子大小的数量级上。线缺陷也称一维缺陷是质点在一维方向上偏离理想晶体中的周期性规则性排列所产生的缺陷。面缺陷是一种二维缺陷，它的质点在二维方向上偏离着理想晶体中的周期性规则性排列等规律。

  弯曲强度也叫抗弯强度，是指采用简支梁法将试样放在两支点上，在两支点间的试样上施加集中载荷，使试样变形直至破裂时的载荷。弯曲强度是材料韧性、脆性的度量。

  弯曲屈服强度是指某些非脆性材料，当载荷达到某一值时，其变形继续增加而载荷不增加时的强度。

  压缩强度也称抗压强度，是指在试样上施加压缩载荷至破裂(对脆性材料而言)或产生屈服现象(对非脆性材料而言)时，原单位横截面积上所能承受的载荷。试样通常为圆柱形或正方形。

  离子键是由原子释放出最外层的电子变成带正电荷的阳离子，同能接受其放出的电子的原子变成带负电荷的阴离子相互之间作用的吸引力(库仑引力)所形成的一种键合。离子键在本质上可以归结于静电引力。

  氢键是氢原子在分子中与一个原子键合时，还能形成与另一个原子的附加键，是一类结合力比较弱的键，但它比范德华键要强。氢键是有方向性的。

  量子尺寸效应：当粒子尺寸下降到某一最低值时，费米能级附近的电子能级由准连续变为离散能级，纳米粒子的光、电、磁、热、声及超导电性与宏观特性有显著差异。

  小尺寸效应：微粒尺寸与光波的波长、传导电子的得布罗意波长、超导态的相干波长或穿透深度等物理特征尺寸相当或更小时，晶体的边界条件被破坏，导致光、电、磁、热、声、力学等特性的变化。