哈工大材料物理性能

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摘要:导电性能金属导电阻碍晶体中电子运动的原因：电子与点阵的非弹性碰撞。机理：1晶格热振动（温度引起的离子运动振幅的变化）2杂质的引入杂质存在，使金属正常结构发生变化，引起额外的散射。3位错及点缺陷影响因素：1.温度温度升高，离子振幅越大，电子越易受到散射，电阻率增大。在不同温度范围内电阻率与温度变化的关系不同。金属熔化时，电阻率突然增大。铁磁体在居里温度处变化反常。2.压力在流体静压下，大多数金属的电阻率下降，有时大的压力使材料由半导体和绝缘体变为导体。原因：金属原子间距变小，内部缺陷形态、电子结构、费米能和能带结构都将发生变化，因而电阻率下降。3.冷加工和缺陷除了K状态，大部分金属冷加工和电阻率增大。机理：晶格畸变（空位、间隙原子以及它们的组合，位错使金属电阻增加，前二者作用远大于后者）。冷加工后退火，电阻率减小，可以回复到加工前电阻值。4.固溶体形成固溶体时，合金导电性能降低。机理：1.加入溶质原子——溶剂的晶格发生扭曲畸变——破坏了晶格势场的周期性——增加了电子散射几率。2.固溶体组元的化学相互作用。合金有序化后电阻率下降。离子导电机制：1.本征导电晶体点阵的基本离子由于热振动离开晶格，形成热缺陷。2.杂质导电参加导电的载流子主要是杂质。本质：离子导电是离子在电场作用下的扩散现象（空位扩散、间隙扩散、亚晶格间隙扩散）。影响因素：1.温度升高，电导率升高。2.晶体结构（导电激活能不同）熔点高，电导率下降晶体有较大间隙，电导率上升碱卤化物：负离子半径增大电导率升高；一价正离子比高价正离子电导率高。3.点缺陷降低电导率4.快离子导体半导体导电杂质半导体电导率

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