库珀电子对 　 Coóper electron pair　 又称库珀对。金属中两个电子在微弱吸引相互作用下形成的束缚电子对。库珀(L.Coóper)在1956年证明:对于金属中的两个电子,如果它们之间存在吸引相互作用,则无论该作用多么微弱都必然使它们形成一个束缚态。并且,该状态的能量一定小于 2EF ,EF为费米能级。人们可以简单通过下述的经典解释以理解库珀电子对的形成原因:由于电子带负电荷,金属中的电子之间是相互排斥的。但是,电子会与晶格点阵上带正电的原子核产生吸引相互作用。该吸引作用导致局部晶格点阵畸变,使格点上的离子稍微靠向该电子并导致附近局域正电荷密度的增加。这时,局部增强的正电荷区域会对其他电子产生吸引作用从而形成电子对耦合。形成库珀对的两个电子之间的距离可达上百纳米。

　库珀对 　 Coóper pair　 见库珀电子对。

　裤形撕裂强度 　 trousers tearing strength　 用平行于切口平面方向的外力作用于规定的裤形试样上(一般是在长、宽、厚度分别为100mm、15mm、2.0mm的长方形试样中心沿长度方向割口40mm),将试样撕断所需的力除以试样厚度,得到的撕裂强度称为裤形撕裂强度。

　块状构造　 massive structure　 又称均一构造。是指岩石或矿石中各组成部分成分和结构均匀,矿物排布无一定次序、无明显方向性、不具有任何特种形象的均匀块体。是火成岩中常见的一种构造。

　快速凝固　 rapid solidification　 通过强制传热,使合金熔液以很高的降温速率(比常规铸造凝固速率大得多,一般>10mm/s)冷却的凝固过程。主要包括急冷凝固和大过冷凝固,前者通过设法减少同一时刻凝固的熔体量,增加与冷却介质之间的传热速率来提高凝固的冷速(一般≥103~104 K/s),雾化法制取粉末、熔体旋转法制取薄带均属急冷凝固。后者则设法在尽可能接近均匀形核的凝固条件下使熔体在远低于平衡熔点的温度下凝固(凝固速率可达1 ~10m/s 数量级),熔滴弥散法、电磁悬浮熔炼法等均为大过冷凝固方法。快速凝固可细化晶粒、相、有序畴等微观组织尺寸、减少成分偏析、形成新的亚稳相,通常可以改善材料的性能,还能制取在常规铸造条件下难以得到的高技术新材料。

　快速凝固镁合金　 rapidly solidified magnesium alloy　 采用快速凝固技术制备的镁合金。相比常规铸锭冶金技术,快速凝固可以使镁合金的组织、结构和性能发生很大的改变,主要包括以下几个方面:①细化显微组织;②扩展α-Mg基固溶体的固溶度;③形成新的晶态相、准晶或是非晶相;④提高合金的力学强度和延展性;⑤改善合金的耐热和耐蚀性能。镁合金快速凝固的方法根据熔体分离和冷却方式的不同分为雾化技术、模冷技术和表面熔化与沉积技术3大类。根据不同的制备工艺,快速凝固镁合金产品可以是粉末、纤维、薄带和块体等,其中,粉末、纤维和薄带状等产品不能直接进行工程应用,必须通过破碎加工、粉末固结成型和塑性加工技术才能致密化为块体结构材料。为确保材料保留快速凝固组织的特性,要防止后续热加工过程中过饱和固溶体分解、沉淀相析出并迅速长大、细晶组织粗化、非晶或准晶相晶化等不利影响。

　宽热滞形状记忆合金　 见宽滞后形状记忆合金。

　B矿　 见贝里特(18页)。

　C矿　 见才里特(40页)。

　矿泉药石　 参见麦饭石(511页)。

　扩散　 diffusion　 由热振动引起的原子迁移现象。体系中由于化学浓度梯度而产生的物质宏观流称为化学扩散(chemical diffusion),通过物质输送达到系统化学成分上均匀;在没有化学浓度梯度下,仅仅由于热振动而产生的迁移过程称为自扩散( self-diffusion) ;此外,在温度梯度,应力场和电场作用下都可引起扩散。在自然界扩散是一相当普遍的现象。扩散系数(D)作为代表物质扩散快慢最基本的物理量,可由菲克定律给出。扩散现象的研究涉及材料科学中许多与原子运动有关的物理与化学过程,例如相变过程、化学过程动力学,同时也提供了晶体缺陷形成和运动所需能量的最基本的信息。

　扩散传质机理　 diffusion mechanism of mass transfer　 在高温下蒸气压低的体系内,材料进行烧结时的传质规律。大多数固体材料由于高温下蒸气压低,传质更易通过固态内质点扩散过程来进行。在扩散传质中要达到颗粒中心距缩短必须有物质向气孔迁移,气孔作为空位源,进行反向迁移。颗粒点接触处的应力促使扩散传质中物质的定向迁移。扩散首先从空位浓度最大部位(颈表面)向空位浓度最低的部位(颗粒接触点)进行,其次是颈部向颗粒内部扩散,空位扩散即原子或离子的反向扩散。因此,扩散传质时,原子或离子由颗粒接触点向颈部迁移达到气孔充填的作用。从扩散传质的途径来看:扩散可以沿颗粒表面进行,也可以沿着两颗粒之间的界面进行或在晶粒内部进行,分别称为表面扩散、界面扩散和体积扩散。

　扩散理论　 diffusion theory　 扩散是由于热振动所引起原子的迁移。扩散理论涉及:①宏观理论,用扩散来描述宏观物质流动,而不是个别原子的移动;在Fick 定律基础上,把物质扩散通量快慢与扩散系数大小联系起来,并通过不可逆过程热力学进一步描述扩散现象;②微观理论,给定原子跳跃方式-扩散机制,通过原子跃迁概率说明物质的扩散系数的实质,因此,对于不同组元扩散系数大小的测定,也有助于了解晶体中缺陷的存在状态、运动的规律。扩散现象也是一个相当普遍的现象。许多冶金过程中反应的快慢常常受到扩散的限制,例如金属与合金中的相变过程、氧化过程、烧结现象以及蠕变过程都受到原子在晶体中扩散所制约。扩散理论的发展,有助于对这些问题的理解。

　扩散磨损　 diffusion wear　 两个相对运动表面间由于扩散引起的磨损。它主要出现在工具,特别是切削刀具上,是造成工具磨损的五种形式之一。被切削材料与刀具表面因摩擦热而局部处于很高温度,其接触面之间会因此而发生原子扩散,即刀具材料的原子向切屑或工件表面迁移,使它的成分和性能发生变化而引起刀面的逐渐磨损,扩散严重时甚至在刀尖上可以观察到黏着物。由于切屑与刀具正面接触部位发生摩擦,故在正刀面上会出现磨损凹坑,它也包括了扩散磨损所起的作用。WC-Co硬质合金刀具切削钢材时,因易与钢件产生扩散而比TiC及TaC刀具的磨损严重。在切削不锈钢、钛合金一类热导率低的材料时,扩散磨损是造成刀具损坏的重要原因之一。

　扩散蠕变　 diffusion creep　 由原子自扩散所控制的蠕变。它发生在高温(例如高于熔点的一半),这时蠕变激活能就等于自扩散激活能。如应力低,扩散蠕变是由应力梯度引起原子定向扩散流动所控制;如应力中等或较高,扩散蠕变也可由位错攀移引起。高温时单向拉伸,则侧向收缩(受压),受拉区空位形成能下降故空位浓度高,它将向浓度低的侧向受压区迁移。这意味着原子向反方向迁移,即从侧向向纵向迁移,从而在恒应力下就能使纵向长度不断增大,即产生了蠕变。高温低应力下原子定向扩散所产生的蠕变速率为dε/dt=C(V/d2KT)(1+πδDB/dDV)DV,其中C为常数;V为原子体积;d是晶粒直径;δ是晶界宽度,DV是体扩散系数;DB为晶界扩散系数。如晶粒很粗,则(πδ/d)(DB/DV)<1,沿晶界扩散可忽略。如晶粒很细,则沿晶界扩散不能忽略。因为D=D0exp(-ΔH/KT),其中ΔH是扩散激活能,它也就是蠕变激活能。如应力较大,扩散蠕变也可由位错攀移过程所控制,扩散蠕变速率为dε/dt=(Aμb/KT)(σ/μ)nDV,其中μ为切变模量,A和n是常数,一般n=4~7。