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无机非金属材料科学基础
教师:赵宇龙
课程大纲材料科学与工程学院
无机非金属材料科学基础
1绪论4非晶态基础
2晶体结构基础5固相反应
3缺陷化学基础6烧结
材料科学与工程学院
第三章缺陷化学基础(点缺陷)
无机非金属材料科学基础
1缺陷化学概述
2点缺陷的分类
3缺陷的准化学平衡
4点缺陷的研究方法
本章特点:相对第一章来说,学起来容易,题难做!
材料科学与工程学院
无机非金属材料科学基础
材料科学与工程学院
无机非金属材料科学基础
§研究方法:点缺陷及其浓度可用有关生成能和其
它热力学性质来描述,因而可在理论上定性和定
量地把点缺陷当作实物,用化学地原理来研究它,
这就是缺陷化学的方法,其研究对象为点缺陷,
不包括声子和激子。
§研究内容:涉及到点缺陷的生成、平衡及反应,
以及点缺陷存在引起电子和空穴的变化,和对材
料固体性质的影响、如何控制材料中点缺陷的浓
度和种类等。
材料科学与工程学院
无机非金属材料科学基础
§信息产业基石硅掺杂有一定导电性半导体
§进入信息时代,当力学性能不再主导材料,电、磁等
性能浮出水面,材料的电、磁性能受原子间的化学键、
电子能级等影响较大,因而在原子数量级的结构和组
成很大程度上影响材料性能,掺杂也成了热门!
材料科学与工程学院
无机非金属材料科学基础
§微波通讯–高频电路(1M)–高频电容–高介电常数
§要求:有高介电常数、低介质损耗(弹性变形),常用以
BaTiO3或PbTiO3基固溶体为主晶相,小型大容量。
§
§这类陶瓷在改善其性能时,一般通过掺杂来改变内部结构,
达到改变极化等性能的目的。
§0.94[(Na_(0.96-x)K_xLi_(0.04))_(0.5)Bi_(0.5)]TiO_3-
0.06Ba(Zr_(0.055)Ti_(0.945))O_3ceramics
§(Na_(0.84)K_(0.16))_(0.5)Bi_(0.5)TiO_3
§[Bi_(0.5)(Na_(1-x)Ag_x)_(0.5)]_(1-y)Ba_yTiO_3
材料科学与工程学院
无机非金属材料科学基础
材料科学与工程学院
无机非金属材料科学基础
§压敏–电压与电阻–过压保护、高压稳压
§Bi_2O_3掺杂对Nb_2O_5-TiO_2
§Ta~(5+)in(Sr~(2+),Bi~(3+),Si~(4+))-addedTiO_2-
§气敏–气体检漏、酒精检测–氧化锡、氧化
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