声子散射　 phonon scattering　 声子碰撞而引起的声子态的改变。声子不是真实的粒子,称为准粒子,它反映的是晶格原子集体运动状态的激发单元。它所代表的是晶体点阵的简正振动。在简谐近似下,声子间即简正模之间是没有相互作用的,晶格原子振动的各谐振子之间是线性独立的,不能交换能量。因此没有声子碰撞,声子态是定态,将不随时间变化。只有在非简谐相互作用下才发生声子的碰撞。由于原子间的相互作用力并非严格的与原子的位移成正比,当晶体的势能展开式中需要考虑三次方及以上的高次项时,晶格原子的振动就不能用严格线性独立的谐振子来描述,通常把三次方及以上的高次项称为非简谐项,非简谐项的微扰作用可导致声子态之间的跃迁,这种声子态之间的跃迁称为声子-声子相互作用,或声子之间的碰撞或散射。声子间的相互作用遵循准动量守恒与能量守恒。只有当非简谐相互作用存在时,声子系统才能通过碰撞,内部交换能量而达到热平衡,此时满足爱因斯坦-玻色(Einstein- Bose) 统计律。

　盛钢桶　 见钢包(220页)。

　剩余电阻　 residual resistance 　 参见金属导电性(375页)。

　失效分析　 failure analysis　 研究构件在外部条件(或环境)作用下,发生断裂、磨损、腐蚀、变形等而失去其原有功能的失效行为的特征和规律,从而找出失效的模式和原因。由不同材料制成的各类机电产品或微电子元件和仪器仪表,在外部条件 (或坏境)作用下,发生断裂、磨损、腐蚀、变形等而失去其原有功能的现象称为失效。失效有时是突发性的,如构件的断裂、运转失灵等,有时是渐进性的,如材料的腐蚀、磨损或老化等。失效不但发生于机械装置,也发生于仪器仪表、微电子元件。失效分析就是研究失效现象的特征和规律,从而找出失效的模式和原因。失效分析是一门综合性的质量系统工程,是一门解决材料、工程结构、系统组元等质量问题的工程学。它的任务是既要揭示产品功能失效的模式和原因,弄清失效的机理和规律,又要找出纠正和预防失效的措施。

　湿法纺丝　 wet spinning　 是指将直接聚合得到的高聚物溶液或者将高聚物溶解在适当溶剂中调配成一定浓度的纺丝原液,经过混合、过滤和脱泡等纺前准备,再送至纺丝机,通过计量泵、烛形过滤器和喷丝头后,形成的原液细流进入含有凝固剂的溶液中进行凝固固化而形成的初生纤维。目前聚丙烯腈纤维、聚乙烯醇纤维、黏胶纤维以及某些由刚性大分子构成的成纤聚合物一般采用湿法纺丝。

　湿法蚀刻　 wet etching　 湿法蚀刻是利用特定的溶液与薄膜间所进行的化学反应来去除薄膜未被光阻覆盖的部分,而达到蚀刻的目的。湿法蚀刻是利用化学反应来进行薄膜的去除,而化学反应本身不具方向性,因此湿法蚀刻过程为等向性,一般而言此方式不足以定义3μm以下的线宽,但对于3μm以上的线宽定义湿法蚀刻仍然为一可选择采用的技术。湿法蚀刻过程可分为三个步骤:① 化学蚀刻液扩散至待蚀刻材料的表面;② 蚀刻液与待蚀刻材料发生化学反应;③ 反应后之产物从蚀刻材料之表面扩散至溶液中,并随溶液排出。大部分的蚀刻过程包含了一个或多个化学反应步骤,各种形态的反应都有可能发生,但常遇到的反应是将待蚀刻层表面先予以氧化,再将此氧化层溶解,并随溶液排出,如此反复进行以达到蚀刻的效果。如蚀刻硅、铝时即是利用此种化学反应方式。

　湿法氧化膜　 wet oxidation film　 湿法氧化膜指使氧气通过加热的高纯去离子水,携带一定量的水汽进入氧化炉中进行反应生成的薄膜。如在高温高压下,Si(固)+2H2O SiO2(固)+2H2,通过此法生长的薄膜就是湿法氧化膜。湿法氧化通常用来形成器件隔离用的比较厚的二氧化硅膜,其没有干法氧化的氧化膜致密,但是生长速度快。

　湿法冶金　 hydrometallurgy　 通过水溶液反应过程从矿石中或矿石浓缩物中分离出金属的方法。

　十六铝酸钡二镁:铕(Ⅱ)　 barium dimagnesium hexa-decanealuminate activated by europium　 BaMg2Al16O27:Eu2+。白色粉末,相对密度3.7,六角晶系。在253.7nm紫外线激发下发出蓝色荧光,峰值波长451nm,半宽度56nm,色坐标x=0.151,y=0.066,量子效率90%,激发光反射率0.189,单色日光灯流明效率约为20lm/W。合成方法同十铝酸钡镁:铕。主要用作三基色荧光粉中的蓝色成分。组成相似的荧光粉有:铕(Ⅱ)激活的十四铝酸钡二镁,(Ba0.9,Eu0.1)Mg·7Al2O3。

　石花　 参见钟乳石(920页)。

　石灰-碱釉　 lime-alkali glaze　 在石灰釉的基础上发展起来的中国传统高温釉品种。该釉料中以长石代替部分石灰石,使釉中K2O、Na2O含量提高而CaO含量相应降低,釉的组成便演变成石灰-碱釉。其特点是高温黏度大,不易流动,釉层较厚,釉面光泽柔和,无刺眼感觉,降低了烟熏和裂釉的倾向。主要用来配制釉色或胎色较深的制品,如梅子青,豆青釉等。如中国南宋、元、明时的龙泉青釉,南宋以后各地窑场生产的各种高温颜色釉,元明以来的景德镇白瓷釉都属此类。

　石榴石　 garnet　 又称石榴子石、紫鸦,岛状结构硅酸盐矿物。成分通式为A3B2[SiO4]3,A=Mg2+,Fe2+,Mn2+,Ca2+;B=Al3+,Cr3+,V3+。类质同象代替广泛,常见有两类,①铁铝系列,包括镁铝榴石Mg3Al2[SiO4]3、铁铝榴石Fe3Al2[SiO4]3、锰铝榴石Mn3Al2[SiO4]3;②钙铁系列,包括钙铝榴石Ca3Al2[SiO4]3、钙铁榴石Ca3Fe2[SiO4]3、钙铬榴石Ca3Cr2[S iO4]3、钙钒榴石Ca3V2[SiO4]3。 少见锰铁榴石Mn3Fe2[SiO4]3、镁铬榴石Mg3Cr2[SiO4]3。当钙铁榴石的TiO2含量达4.60%~16.44%时,称为钛榴石,TiO2在1%~5%为黑榴石,含水达8.5%时称为水榴石。等轴晶系,空间群-Ia3d。粒状,一般为红褐色至紫红、黄褐色,含铬及钒的石榴石呈绿色,钙铁榴石呈黄绿色。玻璃光泽,断口油脂光泽。莫氏硬度5.6~7.5,性脆,密度3.5~4.2g/cm3。钙铁系列石榴石主要产于矽卡岩中,常与透辉石共生,亦产于碱性岩中与正长石、霞石共生。铁铝系列石榴石主要产于片岩、片麻岩、榴辉岩中。镁铝榴石在金伯利岩中,可作为寻找金刚石的指示矿物。钙铬榴石产于超基性岩中,可用作寻找铬铁矿的指示矿物。黑榴石和钛榴石产于碱性侵入岩中。利用其硬度高可作磨料,色泽鲜艳者可作宝石。

　石榴石结构　 garnet structure　 石榴石矿物晶体因与石榴籽的形状、颜色相近,故名石榴石。石榴石的通式为X3Y2(SiO4)3,X通常被二价的正离子占据,而Y被三价的正离子占据,二价离子作八配位,三价离子作六配位。属岛状硅酸盐结构,[SiO4]四面体各顶角不直接连接,而是由八面体相连。晶体结构为立方晶系,每个晶胞包括8个化学式单元共160个原子。石榴石结构的类质同象广泛存在,主要有钙系和铝系两个系列。石榴石结构可以提供大的间隙供Li离子迁移,从而使石榴石结构的锂快离子导体具有高的锂离子电导率;稀土石榴石结构具有重要的磁性能,该结构的铁氧体是目前应用最广泛、最有前景的磁光材料;另外,钇铝石榴石结构是重要的激光基质材料。

　石榴石型激光晶体　 garnet laser crystal　 石榴石矿是金属的硅酸盐。在研究Y2O3-Al2O3系统时,发现Y2O3和Al2O3的摩尔比为3∶5时能合成出一种新型的钇铝石榴石晶体(Y3Al5O12,简称YAG)。这种晶体的空间群为属立方晶系。其晶格常数为12.002 Å,每个单胞中有八个Y3Al5O12分子。晶体由三种格位组成,每个Y离子各处于八个O2-配位的十二面体格位,四十个Al3+有十六个处于由六个O2-组成的八面体配位,余下的二十四个Al3+处于由四个O2-组成的四面体配位。由于Y3+和三价稀土离子的半径较接近,所以稀土离子可部分取代进入十二面体格位成为激活离子,而Al3+与三价过渡金属离子半径较接近,所以过渡金属离子能取代Al3+成为激活离子或敏化离子。由于Nd:YAG晶体具有优良的激光性能,石榴石型激光晶体引起了人们普遍的重视。用镧系元素(如Gd、Ho、Er、Yb、Lu等)取代十二面体格位的Y和用过渡金属元素(如Ga、Sc、Fe等)取代八面体格位和四面体格位的Al,并以适当的稀土和过渡金属离子掺杂作为激活离子已开发出一批石榴石型激光晶体。由于离子半径和电负性的差异,激活离子在不同的石榴石晶体中受到基质晶体晶格场的作用各不相同,从而发展出具有不同激光性能的石榴石晶体,如波长可调谐的Cr3+:Gd3Sc2Ga3O12(Cr3+:GSGG)晶体、对灯泵浦具有高转换效率的Nd3+:Cr3+:Gd3Sc2Ga3O12(Nd3+:Cr3+:GSGG)晶体和具有较高储能能力的Nd3+:Gd3Ga5O12(Nd3+:GGG)晶体等。目前已在各种石榴石晶体中掺入Nd3+、Gd3+、Ho3+、Er3+、Tm3+、Yb3+、Cr3+等激活离子,获得了波长范围0.3146~2.9365μm的激光。是应用最广泛的一类激光晶体。

　石墨的潜能　 latent energy of graphite　 石墨辐照时产生缺陷引起的热焓的增加。又称魏格纳能量。辐照温度越低,潜能积累越快,总潜能也越大。例如,石墨在30℃和5×1020n/cm2条件下辐照后,总潜能达2 .633×106J/kg,此值相当于未辐照过石墨在100~1550℃间的总热容量。辐照过的石墨加热到高于辐照温度50~100℃时,潜能就以热的形式释放出来。当辐照温度较低,注量不高时,辐照后加热退火在170~200℃间存在潜能释放的峰值,随着注量的增加,峰值逐渐消失;当辐照温度高于150℃时,潜能释放不存在峰值,辐照温度超过300~350℃时,潜能积累将不是重要问题。当潜能释放率dS/dT大于石墨比热容Cp时,就能引发潜能的自发释放,使石墨温度迅速升高,从而有引起石墨自燃的危险。石墨生产堆中石墨温度较低(250℃以下),存在石墨潜能失控的问题。可以通过选择合适的运行条件,限制总的潜能量,以及限制潜能的释放速度防止潜能的自发释放。