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How orbital and spin angular momenta of individual electrons in a shell coupled? Spin and orbital momenta for an individual electron couple into a resultant and that, in turn, resultants for each electron in the shell couple
Spin momenta for individual electrons couple together to give a resultant spin quantum number S, as do orbital momenta to give a resultant quantum number L; resultants S and L then couple to give a final resultant quantum number J Hund Rules Bond between Atoms Bonding in Solids
Network covalent solids: Atoms held together by a network of covalent bonds . The classic example is diamond, silicon, quartz, and graphite. Covalent network solids typically have high strength, high elastic modulus, and high melting temperatures. Ionic solids: held together by ionic bonds, that is, by the electrostatic attraction of opposite charges Ionic solids typically of intermediate strength and extremely brittle Crystal Structure of Several Typical Ceramics Hexagonal BaTiO3 A hexagonal form of BaTiO3, where the BaO3 lattice is
hexagonal close packed, contains layers of two face-sharing
TiO6 groups linked by single layers of corner-sharing TiO6 groups Spontaneous Polarization Anisotropic: the value of a crystal property depends on the direction of measurement All these are based on a knowledge of crystal structure Polar Crystals Polar crystals are those that are spontaneously
polarized and possess a unique polar axis Classical textbook, Newnham, R.E., Structure-property relations,
Springer-Verlag, Berlin In this class, we only consider piezoelectric and ferroelectric ceramics Of the 32 crystal classes, 11 are centrosymmetric and consequently, non-piezoelectric Of the remaining 21 non-centrosymmetric classes, 20 are piezoelectric and of these 10 are polar
Distinction between polar and non-polar
polar arrays Note: The arrows indicate the direction of spontaneous polarization Ps
Piezoelectric, Pyroelectric, and … Piezoelectric cry
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材料学论文21
新材料技术
一、材料的定义
材料是人们用来制造有用物品的各种物质。材料是人类生产和生活活动的物质基础，也是社会生产力的重要因素。
人类使用的材料逐渐发展形成了由金属材料、非金属材料、有机高分子材料和复合材料等组成的庞大的材料体系。现在人们依托科学技术的发展，还在进一步设计和创造更多、更新的材料。材料的日新月异，正在不断地适应社会和科技发展的需要。材料与能源、信息已经成为构成人类社会的三大支柱。
二、材料的种类
1.按照材料的化学成分的不同，可分为金属材料、非金属材料、有机高分子材料和复合材料四大类。
当然，材料还有其它分类方法，请同学们课后去查阅有关资料，了解按照材料的不同用途来分可以分为哪几类？按照材料的服务对象的不同来分可以分为哪几类？按照材料尺度的大小不同来分，又可分为哪几类？
2.按照材料的不同用途来分，可分为结构材料和功能材料；
结构材料是指既牢固又有一定变形和弯曲能力，可供人们在工程技术和日常生活中使用的材料，它们构成了现代各种材料的主体。
功能材料是指靠特定的功能，如靠电、磁、声、光、热、化、生物体等特性完成特定用途的材料。
3.按照材料的服务对象的不同来分，可分为信息材料、能源材料、建筑材料、航空材料、核反应堆材料等；
4.按照材料尺度的大小不同来分，又可分为块状材料、薄膜材料、粉末材料和纤维材料。
三、金属与金属材料
1.金属有多少种？
2.金属有哪些特性？
目前，我们已知的元素有109种，其中金属有87种。除汞外，所有金属都是固体。
金属的主要特性：金属中存在“自由电子”；金属具有特殊的光泽；金属是热和电的良导体。
自由电子能吸收可见光，然后又反射出大部分频率的光，使金属显示特有光泽。 自由电子在外电场的作用下，作定向流动，形成电流，这就是金属导电的原因。 自由电子受热后，能量增大，运动速度也加大，它与金属离子碰撞而传递能量，从而使金属具有良好的导热性等。
3．金属可以分为哪两类？
在冶金工业上，我们把金属分为两大类。一类为黑色金属，指铁、铬、锰及其合金。另一类为有色金属，除去黑色金属之外其他金属都是有色金属。
贡献者：郁鱼之忧199113
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