1、1、塑性差的主要原因、塑性差的主要原因超細(xì)晶納米晶材料的強(qiáng)度和硬度很高，但塑性差。塑性較差是由于變形態(tài)組織在拉伸變形時(shí)不能形成足夠數(shù)量的位錯(cuò)或動(dòng)態(tài)回復(fù)抵消已形成的位錯(cuò)，引起加工硬化效應(yīng)減弱，導(dǎo)致屈服后快速縮頸失穩(wěn)。材料組織呈雙峰晶粒尺度分布（即在納米晶?；w中分布一定體積分?jǐn)?shù)的微米尺度晶粒），大晶粒可發(fā)生塑性變形以增殖位錯(cuò)及提供加工硬化效應(yīng)和變形材料組織存在彌散分布的第二相微粒，第二相微粒阻礙動(dòng)態(tài)回復(fù)發(fā)生并增強(qiáng)位錯(cuò)積聚能力（即增強(qiáng)加工硬

2、化速率）。材料組織存在彌散分布的第二相微粒，第二相微粒阻礙動(dòng)態(tài)回復(fù)發(fā)生并增強(qiáng)位錯(cuò)積聚能力（即增強(qiáng)加工硬化速率）。2、新型材料的特征新型材料的特征：①新型材料獲得途徑與傳統(tǒng)普通材料不同②新型材料是多學(xué)科相互交叉、彼此滲透、相互促進(jìn)，綜合研究的成果③新型材料具有高新性能，能滿足尖端技術(shù)和設(shè)備制造的需要④新型材料發(fā)展的驅(qū)動(dòng)力由軍事需求向經(jīng)濟(jì)需求轉(zhuǎn)變⑤新型材料的開發(fā)與應(yīng)用聯(lián)系更加緊密⑥新型材料應(yīng)注重與生態(tài)環(huán)境及資源的協(xié)調(diào)性3、材料的晶粒尺寸材料

3、的晶粒尺寸dd被發(fā)現(xiàn)遵循被發(fā)現(xiàn)遵循HallPetchHallPetch關(guān)系關(guān)系HallPetch關(guān)系是表征多晶材料的硬度（或屈服應(yīng)力）與尺寸之間關(guān)聯(lián)的關(guān)系式，既材料的硬度，式中d為晶粒的平均粒徑，K位比例系數(shù)。在納米材料中，由于特殊的微觀結(jié)構(gòu)所帶來的反常力學(xué)特性主要也是體現(xiàn)在HallPetch關(guān)系式上。在一些納米材料中，HallPetch關(guān)系為正，既K0，隨著晶粒平均粒徑d的減小，材料的顯微硬度H增加。由于結(jié)構(gòu)的特殊，某些納米材料中還存

4、在負(fù)的HallPetch關(guān)系，即K0材料的顯微硬度H隨著晶粒平均粒徑d的減小呈下降的趨勢(shì)。這表明變形機(jī)制發(fā)生了轉(zhuǎn)變，此時(shí)隨晶粒尺寸繼續(xù)減小，材料強(qiáng)度降低。3、材料的成分、結(jié)構(gòu)與性能之間的關(guān)系？材料的成分、結(jié)構(gòu)與性能之間的關(guān)系？①材料的所有性能都是其化學(xué)成分和其內(nèi)部的組織、結(jié)構(gòu)在一定外界因素（載荷性質(zhì)、應(yīng)力狀態(tài)、工作溫度和環(huán)境介質(zhì)）作用下的綜合反映。它們之間有很強(qiáng)的依賴關(guān)系，相輔相成，而又是不可分割的，它們是材料科學(xué)的核心，同時(shí)又是認(rèn)識(shí)和

5、開發(fā)新型材料的理論基礎(chǔ)。②材料的成分組織結(jié)構(gòu)反映材料的本質(zhì)，是決定其性能的內(nèi)在因素。它包含材料的原子結(jié)構(gòu)、結(jié)合健、原子排列，是認(rèn)識(shí)材料和開發(fā)材料的理論基礎(chǔ)。③材料的化學(xué)成分對(duì)其強(qiáng)韌化的影響有直接和間接作用，且以間接作用為主。④原材料的質(zhì)量或冶金質(zhì)量影響材料的性能4、伴隨高科技的迅猛發(fā)展，對(duì)新型材料提出新的總體要求伴隨高科技的迅猛發(fā)展，對(duì)新型材料提出新的總體要求：①結(jié)構(gòu)與功能相結(jié)合②智能化③減少污染④可再生性⑤節(jié)省能源⑥壽命長(zhǎng)5、、亞穩(wěn)態(tài)

6、亞穩(wěn)態(tài)：體系高于平衡態(tài)時(shí)自由能的狀態(tài)的一種非平衡6、非平衡的亞穩(wěn)態(tài)大致有以下幾種類型：非平衡的亞穩(wěn)態(tài)大致有以下幾種類型：（1）細(xì)晶組織當(dāng)組織細(xì)小時(shí)，界面增多，自由能升高，故為亞穩(wěn)狀態(tài)。（2）高密度晶體缺陷的存在晶體缺陷使原子偏離平衡位置，晶體結(jié)構(gòu)排列的規(guī)則性下降，故體系自由能增高。9、新型材料的發(fā)展趨勢(shì)新型材料的發(fā)展趨勢(shì)：：①繼續(xù)重視高性能的新型金屬結(jié)構(gòu)材料；②結(jié)構(gòu)材料的復(fù)合化、功能化；③低維材料正擴(kuò)大應(yīng)用；④非晶材料日益受到重視；5功

7、能材料迅速發(fā)展——多功能集成化、智能化、材料和器件一體化10、超導(dǎo)現(xiàn)象超導(dǎo)現(xiàn)象是指材料在低于某一溫度時(shí)，電阻變?yōu)榱愕默F(xiàn)象，而這一溫度稱為超導(dǎo)轉(zhuǎn)變溫度（Tc）。超導(dǎo)現(xiàn)象的特征是零電阻和完全抗磁性11、超導(dǎo)材料：、超導(dǎo)材料：在一定的低溫條件下呈現(xiàn)出電阻等于零以及排斥磁力線的性質(zhì)的材料。12、超導(dǎo)體主要具有三個(gè)特性、超導(dǎo)體主要具有三個(gè)特性：①零電阻性超導(dǎo)材料處于超導(dǎo)態(tài)時(shí)電阻為零如果用磁場(chǎng)在超導(dǎo)環(huán)中引發(fā)感生電流，這一電流可以毫不衰減地維持下去。

8、這種“持續(xù)電流”已多次在實(shí)驗(yàn)中觀察到。②完全抗磁性超導(dǎo)材料處于超導(dǎo)態(tài)時(shí)，只要外加磁場(chǎng)小于臨界磁場(chǎng)，磁場(chǎng)不能透入超導(dǎo)體內(nèi)，超導(dǎo)材料內(nèi)部的磁場(chǎng)恒為零。超導(dǎo)懸浮，就是利用超導(dǎo)體的完全抗磁性。③約瑟夫森效應(yīng)當(dāng)兩超導(dǎo)體之間有一薄絕緣層（厚度約1nm）而形成低電阻連接時(shí)，會(huì)有電子對(duì)穿過絕緣層形成電流，而絕緣層兩側(cè)沒有電壓，即絕緣層也成了超導(dǎo)體。當(dāng)電流超過一定值后，絕緣層兩側(cè)出現(xiàn)電壓U（也可加一電壓U），同時(shí)，直流電流變成高頻交流電，而且頻率與電壓成

9、正比13、超導(dǎo)材料的應(yīng)用主要有超導(dǎo)材料的應(yīng)用主要有：①利用材料的超導(dǎo)電性可制作磁體，應(yīng)用于電機(jī)、高能粒子加速器、磁懸浮運(yùn)輸、受控?zé)岷朔磻?yīng)、儲(chǔ)能等；可制作電纜電力電纜，用于大容量輸電（功率可達(dá)10000MVA）；可制作通信電纜和天線，其性能優(yōu)于常規(guī)材料。②利用材料的完全抗磁性可制作無摩擦陀螺儀和軸承。③利用約瑟夫森效應(yīng)可制作一系列精密測(cè)量?jī)x表以及輻射探測(cè)器、微波發(fā)生器、邏輯元件等。利用約瑟夫森結(jié)作計(jì)算機(jī)的邏輯和存儲(chǔ)元件，其運(yùn)算速度比高性能