扩散系数　 diffusion coefficient　 菲克第一定律中比例因子,通常以D 表示。恒温恒压下,由菲克第一定律给出Di=-Ji/(dci/dx),扩散系数表示单位浓度梯度下组元i 的扩散通量(Ji),它的量纲为cm2/s。其大小与组元浓度有关,在A-B 二元系中,描述体系扩散的为化学扩散系数。=CaDb+CbDa,Ca和Cb为组元A和B 的原子分数,Da和Db又称为组元A和B 的本征扩散系数(intrinsic diffusion coefficient)。温度对扩散系数的影响可表示为D=D0exp[-Q/(RT)],式中,D0称为扩散常数;Q称为扩散激活能;R 为气体常数。在固体中扩散系数也是一个结构敏感的物理量,晶体缺陷的存在对它的大小有着重要的影响。而化学扩散系数与组元的自扩散系数(self diffusion coefficient , ) 存在有以下关系:

D= ( N B+ N A) (l+dlnra/dlnNA )

式中,ra为A 组元的活度系数,对自扩散=BaRT, =BbRT,其中Ba,Bb 表示组元A, B 的迁移率。

　扩散性相变 　 diffusional transformation　 相变的进程(新相生长)需依靠扩散输运物质来维持的相变,新相生长的速度受扩散控制。扩散性相变分两类:一类是母相中的长程扩散,一类是界面近旁的短程扩散。前者称为扩散控制的生长,后者称为界面控制的生长。

　扩展X 射线吸收精细结构　 extended X-ray absorption fine structure; EXAFS　 指物质X射线吸收谱中吸收限能量以上30~1000eV范围内吸收系数的振荡。由于X射线光子激发的光电子波与周围原子的散射波相互干涉,使电子向终态跃迁的概率随能量而变化,引起吸收系数的变化形成了EXAFS谱。不同元素的吸收限能量不同,通过改变入射X射线能量,可以测量指定种类原子的EXAFS谱。EXAFS是吸收原子周围近邻原子的贡献,通过适当的数据处理,可获得近邻原子间距、配位数及原子间均方位移等结构参数并可用于研究有序或无序体系物质的结构。对于单原子气体,由于没有周围原子的作用,观测不到EXAFS。EXAFS振荡信号只有吸收限跳变的百分之几,要用强X射线源才可获得有较好信噪比的数据,绝大多数的实验在同步辐射装置中进行。探测EXAFS的方法有多种,一般用透射法测量;荧光EXAFS方法可用于研究少量杂质原子或低含量原子的近邻结构;测量电子产额EXAFS谱可以研究表面的原子结构,称为表面EXFAS(SEXAFS)。此外,还发展了其他探测方法。由于EXAFS本身的发展和同步辐射的应用,EXAFS已成为研究晶态和非晶态物质、液态、催化剂、生化体系、表面等结构的重要方法。

　扩张因子　 expansion factor　 又称溶胀因子。高分子在特定温度下溶剂中的尺寸与相同温度下θ状态时的尺寸的比值。常用的扩张因子包括均方根末端距之比,或均方根回转半径之比。根据不同尺寸定义的扩张因子一般不相等。扩张因子是无量纲量,它的值与温度、溶剂性质、溶液浓度、高分子链长有关,可表征高分子链的扩张程度,反应溶剂的优劣,良溶剂中扩张因子大于1。

　抗氧化剂　 见抗氧剂。

　烤瓷粉　 ceramic powder　 在牙科烤瓷工艺中,进行烧结加工制作烤瓷修复体所采用的粉状瓷料。按其组成和性质可分为长石质烤瓷粉和氧化铝质烤瓷粉;按熔点分为高熔烤瓷粉(1288~1371℃)、中熔烤瓷粉(1093~1260℃)和低熔烤瓷粉(871~1061℃)。长石质烤瓷粉包括体瓷和釉瓷。体瓷主要由长石、石英、白陶土、硼砂、硅石、氧化铝、着色剂、结合剂等组成,釉瓷主要由石英和硼砂等组成。氧化铝质烤瓷粉与长石质烤瓷粉的区别在于,前者瓷料中还含有10%~50%的α-Al2O3结晶体。用烤瓷粉制作的烤瓷修复体的理化性能优良,光学性能好,色泽稳定,生物学性能佳,缺点是机械强度不足。烤瓷粉的制造主要经配料、研磨、烧结、骤冷、制粉、包装等工艺步骤。烤瓷粉适用于牙科制作烤瓷全冠、嵌体等。

　柯垂尔气团　 Cottrell atmosphere　 位错与溶质原子碳、氮结合,把位错钉扎住,使之不易运动。溶质原子在固溶体中由于原子直径的差异将会引起应变能,这便是柯垂尔气团形成的原因。例如Fe-C 合金中,铁中的碳可与刃型位错结合而成气团。柯垂尔气团常用于解释低碳钢中明显屈服点现象,当外加应力加大到上屈服点时位错从气团中挣脱出来而变成自由的位错,因此使它继续运动的力可以较小。

　柯恩-派尔斯失稳　 Kohn-Peierls instability　 对于未满能带的一维晶格,等距离排列的原子体系总能量比较高,因此是不稳定的,被称为柯恩-派尔斯失稳。原子一定要发生位移,原子发生位移后可使体系的总能量降低。这种等距离排列的一维晶格的不稳定性就称为柯恩-派尔斯不稳定性。对于一维体系,如果费米面和布里渊区不重合,则该一维体系就具有派尔斯不稳定性,柯恩-派尔斯不稳定性会使晶格原子发生位移,使新的布里渊区边界落在费米面上,这时在费米面上产生一个能隙,原来未满的能带分裂成两个能带,下面的一个能带(价带)完全填满,上面一个能带(导带)完全空着,从而使体系的基态变为半导体或绝缘体。当温度为零时,体系将处于基态。低温下,电子热能很小不能越过能隙激发到导带中,因而不能导电。当温度升高时,电子获得热能,一部分电子可越过能隙而进入空着的能带,同时晶格原子得到热能后发生振动,当温度足够高时,振动的振幅比较大,柯恩-派尔斯不稳定性所产生的原子位移逐渐模糊起来,这时费米面上的能隙随之逐渐消失,升高到一定温度后(达到相变温度),费米面上的能隙消失,此时一维体系变成导体,这就是派尔斯相变。对于二维和三维的体系不会发生派尔斯相变,这种变化是一维体系的特性。

　颗粒增强体　 particle reinforcement　 用以增强和改善基体材料性能的颗粒状材料,常用的有:SiC、Al2O3、石墨、TiC、TiB2、B4C等。分为延性颗粒增强体和刚性颗粒增强体。在基体中引入第二相颗粒,使材料的力学性能得到改善。当材料受到破坏应力时,裂纹尖端与颗粒作用而引发两种可能的补强增韧机制:①相变增韧和微裂纹增韧,即裂纹尖端附近区域发生显著的物理变化,如晶型转变、体积效应、应力状态改变、微裂纹产生与增殖等,这都要消耗能量,从而提高材料韧性。②第二相颗粒使裂纹的扩展路径发生改变。如:裂纹偏转、弯曲、分叉或裂纹桥联、裂纹钉扎等,从而获得增韧效果。有时以上两类机制同时发生作用,即协同增韧效应。颗粒增强体自身的性质、形态、大小和体积分数是决定复合材料力学和物理性能的重要因素。

　可变形永磁　 workable magnet　 可在热状态或冷状态下通过塑性变形和机械加工制成的磁体,这类磁体合金种类、牌号繁多,但生产量仅为永磁材料总量的1%。按加工状态可分为以下几种:①热状态下可加工的磁钢和合金,包括早期应用的磁钢、Fe-Co-Mo合金、Mn-Al-C合金等;②冷热状态下均可加工的合金,包括Fe-Co-V合金、Pt-Co合金、Fe-Cr-Co合金等;③冷状态下可加工的磁体,包括Cu-Ni-Fe、Cu-Ni-Co合金等。各种磁体性能差异很大,并各有特点。磁钢是人类最早使用的商业磁体,磁性能低,加之热稳定性差、老化现象严重,实际上已很少使用。Fe-Co-Mo合金是人类最早应用的永磁合金,性能与钴钢相当,但磁硬化机制与磁钢类截然不同。在稀土磁体出现之前,Pt-Co磁体是永磁材料中性能最高的一种,最大磁能积(BH)max达到80kJ/m3,也是水磁材料中最贵重的一种。在可加工磁体中,Fe-Cr-Co磁体是应用较广的一种,其成分范围和性能分布都很宽,供不同场合选择。可加工永磁一般经过冶炼、锻造、热轧、冷轧、挤压、拉拔等工序制成棒、线、带、管等各种形状产品,随后需经过热处理才能获得所需要的性能。可加工永磁适于制作小尺寸元件,用于各种仪表、磁滞电机、电话受话器等。

　可纺性　 spinnability　 在化学纤维生产中,可纺性是指纺丝流体承受稳定的拉伸操作所具有的形变能力,即纺丝流体在拉伸作用下形成细长丝条的能力,实质上是一个单轴拉伸流动的流变学问题。它是成纤聚合物的必要条件,但不是唯一条件。在纺织加工中,可纺性是指纤维成纱的难易性和所得成纱综合性能等的反映。

　可恢复蠕变 　 recoverable creep 　 除去外力后应变能逐渐恢复到零的蠕变。很显然,这种可恢复的蠕变应当是弹性应变。在恒定的弹性应力作用下,弹性应变随时间而缓慢增加,最后达到一个和虎克定律所对应的平衡值,这种现象称滞弹性蠕变。除去外应力,一部分应变瞬时恢复,剩余部分则要经过一段时间后才能恢复到零,这个过程称为弹性后效或滞弹性蠕变的恢复。故可恢复蠕变就是滞弹性蠕变。

　可机械加工生物活性玻璃陶瓷　 machinable bioactive glass-ceramics　 又称可切削生物活性微晶玻璃,是含有大量云母和磷灰石微晶的玻璃。其片状的云母微晶随机地分布在玻璃基质中,构成相互交错的微结构。而磷灰石微晶分布在云母微晶的周围。当材料受到加工应力而产生裂纹时,裂纹沿着云母晶体的薄弱面进行快速传播,而相互交错的云母晶体微结构又抑制了裂纹的自由扩展,避免破坏性扩展,使裂纹只是产生微小区域的云母片层脱落,控制裂纹只是在刃具周围微小区域扩展,使其可以切削而不致破碎,可实现精密加工。材料中含有的磷灰石微晶则赋予其一定的生物活性,使材料能够同宿主骨形成牢固地结合。由于此类微晶玻璃具有良好的可加工性能、生物活性,以及较好的力学强度,被用于制作人工椎板等骨修复体。

　可降解金属材料　 biodegradable metallic materials　 指在人体生理环境中易发生腐蚀/降解的一类新型医用金属材料,主要包括镁及其合金等,另外,铁及铁合金和钨作为可降解金属材料应用的研究也有一些报道。可降解金属材料自21世纪初开始迅速发展,这类新型医用金属材料的应用使人们摒弃了通常将金属植入物作为生物惰性材料使用的传统思想,巧妙地利用可降解金属在人体环境(含氯离子)中容易发生腐蚀/降解的特性,以可控方式实现金属植入物在体内的修复功能,并最终在人体组织完成重建/功能修复之后完全降解为对人体无害的金属离子和其他产物。相对于传统的医用金属材料,如316L不锈钢、Co-Cr合金、钛及钛合金等,由可降解金属材料制备的医疗器械有效避免了惰性内植物长期留存体内可能带来的组织过敏或炎症反应,并免去了二次手术取出的风险。目前采用可降解金属材料制备出的新一代的医疗器械,广泛应用于心血管及外科等各个领域的研究,主要体现在心血管支架、骨钉、骨板、组织闭合夹、多孔骨修复支架等方面。可降解金属材料应用于医疗领域的局限性主要体现在:一方面,目前尚缺乏有效的手段实现对可降解金属材料腐蚀速度的良好控制;另一方面,对可降解金属材料生物安全性的评价缺乏一套完善的评价标准。

　可控气氛热处理　 controlled atmosphere heat treatment　 工件在加热过程中与炉内气体直接接触,炉气的性质对工件的表面质量有显著影响,正确地选择炉内气氛并进行严格控制,从而达到无氧化、无脱碳的光亮退火、正火、淬火、回火和粉末冶金烧结的热处理工艺称为可控气氛热处理。炉内的气氛应根据工件的成分和对工件表面质量的要求来选择。常用的保护气氛有:放热式气氛、吸热式气氛、氨分解(包括燃烧)气氛以及氮气氛、纯氢、纯氩和纯氦气氛等。吸热式气氛的制备过程是将气体燃料(天然气、液化石油气、城市煤气等)与空气混合,在催化剂作用下,通过外部加热反应生成的气体气氛,主要成分为CO、H2、N2,由于反应不完全,还存在少量CO2、H2O、CH4等。 通过控制炉气的碳势就能控制上述气体的相对比值。吸热式气氛可用来进行各种金属表面氧化物还原以及不锈钢、硅钢、高镍铬合金的光亮退火。放热式气氛是气体燃料与空气以一定的比例混合后部分燃烧而成,燃烧部分生成CO2和H2O,未燃烧的碳氢化合物裂解成H2和CO。放热式气氛分为以氮为基和以氮、氢为基的气氛,可用于各种碳钢、不锈钢和高铬钢的光亮处理,以及粉末冶金的烧结等工艺过程。应用可控气氛进行热处理操作时,只要精确地控制炉内气氛的碳势,也就是控制炉气组分间的相对量,把炉气的成分调整到与被处理工件的碳含量相平衡,就能达到无氧化、脱碳、增碳的目的。可控气氛发生装置和可控气氛热处理炉一般均采用自动控制,依靠各种分析仪器对炉内气体施行监测和分析,并通过控制仪表和相应的执行机构来实现炉气控制。