1、材料科學(xué)與工程專業(yè)(第四版)英語翻譯(1,2,3,5,6,7單元) 第一篇范文：材料科學(xué)與工程專業(yè)英語其次版課文翻譯(1,2,3,10) united 1 材料科學(xué)與工程 材料在我們的文化中比我們熟悉到的還要根深蒂固。如交通、房子、衣物，通訊、消遣和食 物的生產(chǎn)，實際上，我們?nèi)粘Ｉ钪械拿恳徊糠侄蓟蚨嗷蛏俚厥艿讲牧系挠绊憽v史上社會 的進展、先進與那些能滿意社會需要的材料的生產(chǎn)及操作力量親密相關(guān)。實際上，早期的文 明就以材料的進展程度來命名，如石器時代，銅器時代。 早期人們能得到的只有一些很有限的自然材料，如石頭、木材、粘土等。慢慢地，他們通過 技術(shù)來生產(chǎn)優(yōu)于自然材料的新材料，這些新材料包括陶

2、器和金屬。進一步地，人們發(fā)覺材料 的性質(zhì)可以通過加熱或加入其他物質(zhì)來轉(zhuǎn)變。在這點上，材料的應(yīng)用完全是一個選擇的過程。 也就是說，在一系列特別有限的材料中，依據(jù)材料的優(yōu)點選擇一種最適合某種應(yīng)用的材料。 直到最近，科學(xué)家才最終了解材料的結(jié)構(gòu)要素與其特性之間的關(guān)系。這個大約是過去的 60 年中獲得的熟悉使得材料的性質(zhì)討論成為時髦。因此，成千上萬的材料通過其特別的性質(zhì)得 以進展來滿意我們現(xiàn)代及簡單的社會需要。 許多使我們生活舒適的技術(shù)的進展與相宜材料的獲得親密相關(guān)。一種材料的先進程度通常是 一種技術(shù)進步的先兆。比如，沒有廉價的鋼制品或其他替代品就沒有汽車。在現(xiàn)代，簡單的 電子器件取決于所謂的半導(dǎo)體零件

3、. 材料科學(xué)與工程 有時把材料科學(xué)與工程細(xì)分成材料科學(xué)和材料工程學(xué)科是有用的。嚴(yán)格地說，材料科學(xué)涉及 材料到討論材料的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的關(guān)系。相反，材料工程是依據(jù)材料的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的關(guān)系來設(shè) 計或操縱材料的結(jié)構(gòu)以求制造出一系列可預(yù)定的性質(zhì)。從功能方面來說，材料科學(xué)家的作用 是進展或合成新的材料，而材料工程師是利用已有的材料制造新的產(chǎn)品或體系，和/或進展 材料加工新技術(shù)。多數(shù)材料專業(yè)的本科畢業(yè)生被同時訓(xùn)練成材料科學(xué)家和材料工程師。 “structure”一詞是個模糊的術(shù)語值得解釋。簡潔地說，材料的結(jié)構(gòu)通常與其內(nèi)在成分的排 列有關(guān)。原子內(nèi)的結(jié)構(gòu)包括介于單個原子間的電子和原子核的相互作用。在原子水平上，結(jié)

4、構(gòu)包括原子或分子與其他相關(guān)的原子或分子的組織。在更大的結(jié)構(gòu)領(lǐng)域上，其包括大的原子 團，這些原子團通常聚集在一起，稱為“微觀”結(jié)構(gòu)，意思是可以使用某種顯微鏡直接觀看 得到的結(jié)構(gòu)。最終，結(jié)構(gòu)單元可以通過肉眼看到的稱為宏觀結(jié)構(gòu)。 “property” 一詞的概念值得具體闡述。在使用中，全部材料對外部的刺激都表現(xiàn)出某種反 應(yīng)。比如，材料受到力作用會引起形變，或者拋光金屬表面會反射光。材料的特征取決于其 對外部刺激的反應(yīng)程度。通常，材料的性質(zhì)與其外形及大小無關(guān)。 實際上，全部固體材料的重要性質(zhì)可以概括分為六類：機械、電學(xué)、熱學(xué)、磁學(xué)、光學(xué)和腐 蝕性。對于每一種性質(zhì)，其都有一種對特定刺激引起反應(yīng)的能 力。

5、如機械性能與施加壓力引 起的形變有關(guān)，包括彈性和強度。對于電性能，如電導(dǎo)性和介電系數(shù)，特定的刺激物是電場。 固體的熱學(xué)行為則可用熱容和熱導(dǎo)率來表示。磁學(xué)性質(zhì)表示一種材料對施加的電場的感應(yīng)能 力。對于光學(xué)性質(zhì)，刺激物是電磁或光照。用折射和反射來表示光學(xué)性質(zhì)。最終，腐蝕性質(zhì) 表示材料的化學(xué)反應(yīng)力量。 除了結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，材料科學(xué)和工程還有其他兩個重要的組成部分，即加工和性能。假如考慮 這四個要素的關(guān)系，材料的結(jié)構(gòu)取決于其如何加工。另外，材料的性能是其性質(zhì)的功能。因 此，材料的加工、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和功能的關(guān)系可以用以下線性關(guān)系來表示： 加工結(jié)構(gòu)性質(zhì)性能。為什么討論材料科學(xué)與工程？ 為什么討論材料科學(xué)與工程？

6、很多應(yīng)用科學(xué)家或工程師，不管他們是機械的、民事的、化學(xué) 的或電子的領(lǐng)域的，都將在某個時候面臨材料的設(shè)計問題。如用具的運輸、建筑的超級結(jié)構(gòu)、 油的精煉成分、或集成電路芯片。當(dāng)然，材料科學(xué)家和工程師是從事材料討論和設(shè)計的專家。 許多時候，材料的問題就是從上千個材料中選擇出一個合適的材料。對材料的最終選擇有幾 個原則。首先，現(xiàn)場工作條件必需進行表征。只有在少數(shù)狀況下材料在具有最優(yōu)或抱負(fù)的綜 合性質(zhì)。因此，有必要對材料的性質(zhì)進行平衡。典型的例子是當(dāng)考慮材料的強度和延展性時， 而通常材料具有高強度但卻具有低的延展性。這時對這兩種性質(zhì)進行折中考慮很有必要。 其次，選擇的原則是要考慮材料的性質(zhì)在使用中的磨損

7、問題。如材料的機械性能在高溫或腐 蝕環(huán)境中會下降。 最終，或許是最重要的原則是經(jīng)濟問題。最終產(chǎn)品的成本是多少？一種材料的可以有多種理 想的優(yōu)越性質(zhì)，但不能太昂貴。這里對材料的價格進行折中選擇也是可以的。產(chǎn)品的成本還 包括組裝中的費用。 工程師與科學(xué)家越熟識材料的各種性質(zhì)、結(jié)構(gòu)、功能之間的關(guān)系以及材料的加工技術(shù)，依據(jù) 以上的幾個原則，他或她對材料的明智選擇將越來越嫻熟和精確。 unit 2 classification of materials 譯文：固體材料被便利的分為三個基本的類型：金屬，陶瓷和聚合物。這個分類是首先基于化學(xué)組成和原子結(jié)構(gòu)來分的，大多數(shù)材料落在明顯的一個類別里面，盡管有很多中

8、間品。除此之外， 有三類其他重要的工程材料復(fù)合材料，半導(dǎo)體材料和生物材料。 譯文：復(fù)合材料由兩種或者兩種以上不同的材料組成，然而半導(dǎo)體由于它們非同尋常的電學(xué)性質(zhì)而得到使用；生物材料被移植進入人類的身體中。關(guān)于材料類型和他們特別的特征的一個簡潔的解釋將在后面給出。 被約束于。be attribute to 歸屬于。歸因于。 譯文：金屬材料通常由金屬元素組成。它們有大量無規(guī)章運動的電子。也就是說，這些電子不是被約束于某個特定的原子。金屬的很多性質(zhì)直接歸屬這些不規(guī)章運動的電子。 科技英語在敘述科學(xué)真理的時候通常用主動語態(tài)。如： metals are extremely good conductors

9、 of electricity deformable ？ 譯文：金屬是非常好的電和熱的導(dǎo)體，它們對可見光不透亮；一個拋光的金屬表面有光輝的外表。除此之外，金屬是非常硬的，也是可變 形的，這共性質(zhì)解釋了它們廣泛使用在結(jié)構(gòu)方面的應(yīng)用。 that引導(dǎo)的定語從句 譯文：陶瓷是介于金屬和非金屬元素之間的化合物；它們通常是氧化物，氮化物和碳化物。落在這個分類種類中的寬的材料范圍包括陶瓷，它們由粘土礦物，水泥和玻璃組成。 譯文：這些材料是典型的電和熱的絕緣體，并且它們比金屬和聚合物更加耐高溫柔耐苛刻的環(huán)境。至于機械性能，陶瓷是硬的但是卻很脆。 譯文：聚合物包括常見的塑料和橡膠材料。它們中的大多數(shù)是有機化合物

10、，這些化合物是以化學(xué)的方法把碳、氫和其他非金屬元素組合而成。因此，它們有特別大的分子結(jié)構(gòu)。這些材料通常有低的密度并且可能非常松軟。 譯文：很多復(fù)合材料被作用工程使用，它們由至少一種類型的材料組成。玻璃絲是一個熟識的例子，玻璃纖維被埋入聚合物材料中。 譯文：為了聯(lián)合顯示每一種組分材料最好的特性，一種復(fù)合材料被設(shè)計出來。玻璃絲從玻璃中獲得強度并且從聚合物中獲得松軟性。最近進展中的絕大多數(shù)材料包含了復(fù)合材料。 be sensitive to 對?敏感的 譯文：半導(dǎo)體有電的性質(zhì)，它們是介于電導(dǎo)體和絕緣體之間的中間物。除此之外，這些材料的電學(xué)性質(zhì)對微量雜質(zhì)原子的存在非常敏感，雜質(zhì)原子濃度可能只是在一個非

11、常小的區(qū)域內(nèi) 可以掌握。 譯文：這些半導(dǎo)體使得集成電路的消失變得可能，在過去20多年間，這些集成電路革新了電子裝置和計算機工業(yè)（更不用說我們的生活）。 譯文：生物材料被應(yīng)用于移植進入人類身體以取代病變的或者損壞的身體部件。這些材料不能產(chǎn)生有毒物質(zhì)而且必需同人身體器官要相容（比如，不能導(dǎo)致相反的生物反應(yīng)）。 譯文：全部以上材料金屬，陶瓷，聚合物，復(fù)合材料和半導(dǎo)體材料可能用作生物材料。比如，如cf/c和cf/ps（聚砜）這些生物材料被用作人工腎的取代物。 譯文：用在高科技中的材料有時被稱作先進材料。借助于高科技，我們預(yù)定一個裝置或者產(chǎn)品，這些產(chǎn)品用相對簡單和嫻熟的原理運轉(zhuǎn)或者起作用；這些例子包括電

12、子設(shè)備（ vcrs, cd 播放器），計算機，光纖系統(tǒng)，宇宙飛船，航天飛機和軍事火箭。 譯文：這些高級材料或是典型的傳統(tǒng)材料，它們的性質(zhì)被提高，最近開發(fā)出來的，高性能材料。除此之外，它們可能是全部材料類型（比如，金屬、陶瓷和聚合物），通常相對較貴。 譯文： 在下面的章節(jié)將爭論眾多先進材料的性質(zhì)和應(yīng)用比如被用作激光，集成電路，磁信息存儲，液晶顯示器，光纖和空間艙軌道的熱愛護系統(tǒng)的材料。 譯文：在過去幾年內(nèi)，不論材料科學(xué)與工程的規(guī)律取得了巨大的進步，仍舊有一些技術(shù)挑戰(zhàn)，包括開發(fā)更加嫻熟的專業(yè)化的材料，并且考慮材料生產(chǎn)對環(huán)境導(dǎo)致的影響。針對這個問題，一些評論是非常相關(guān)的。 譯文：核能還保持著一些承諾

13、，但是解決很多仍舊存在的問題，將有必要把材料包括在里，從燃料到愛護結(jié)構(gòu)以便便利處置這些放射性廢料。 譯文：相當(dāng)數(shù)量的能源用在交通上。削減交通工具（汽車，飛機，火車等）的重量，和提高引擎操作溫度，將提高燃料的使用效率。新的 高強，低密度結(jié)構(gòu)材料仍在進展，用作引擎部位能耐高溫材料也在進展中。 譯文：除此之外，查找新的、經(jīng)濟的能源資源，并且更加有效的使用目前現(xiàn)存的資源是公認(rèn)為必需的。材料將毫無疑問的在這些進展過程中扮演重要的角色。 譯文：除此之外，查找新的、經(jīng)濟的能源資源，并且更加有效的使用目前現(xiàn)存的資源是公認(rèn)為必需的。材料將毫無疑問的在這些進展過程中扮演重要的角色。 譯文：除此之外，環(huán)境質(zhì)量取決于

14、我們掌握大氣和水污染的力量。污染掌握技術(shù)使用了各種材料。再者，材料加工和精制的方法需要改善以便它們產(chǎn)生很少的環(huán)境退化，也就是說，在生材料加工過程中，帶來更少的污染和更少的對自然環(huán)境的破壞。 譯文：也，在一些材料生產(chǎn)過程中，有毒物質(zhì)產(chǎn)生了，并且它們的處置對生態(tài)產(chǎn)生的影響必需加以考慮。我們使用的很多材料來源于不行再生的資源，不行再生也就是說不能再次生成的。這些材料包括聚合物，最初的原生材料是油和一些金屬。這些不行再生的資源漸漸變得枯竭 譯文：下面是必需的：1）發(fā)覺另外的貯存，2）開發(fā)擁有較少負(fù)環(huán)境影響的新材料，3)增加循環(huán)的努力并且開發(fā)新的循環(huán)技術(shù)。 譯文：結(jié)果，不僅是生產(chǎn)，而且環(huán)境影響和生態(tài)因子

15、，和材料整個生產(chǎn)過程緊密相關(guān)的材料“一生”的生命周期的考慮變得越來越重要。 unit3 atomic structure of materials 1 眾所周知 全部的物質(zhì)都是由原子組成的。在下面周期表中我們可以知道僅僅大約有 100成千上萬的物種均是由一百多種原子組成的。金屬與陶瓷有不同表現(xiàn)行為，陶瓷又與聚合物有所差異。物質(zhì)的性能取決于組成他們的原子類型以及原子的結(jié)合方式。材料的結(jié)構(gòu)可以依據(jù)我們所認(rèn)為的各種特性的的數(shù)量級來分類，三種最常見的主要結(jié)構(gòu)上的分類通常按尺寸的增大列出它們是，原子的結(jié)構(gòu)是指不行見的結(jié)構(gòu)例如原子間的結(jié)合方式以及原子的排布。微觀結(jié)構(gòu)是指不能同肉眼觀看到而能用顯微鏡觀看到的

16、結(jié)構(gòu)。宏觀結(jié)構(gòu)是指可以用肉眼直接觀看到的結(jié)構(gòu)。 2 2 原子結(jié)構(gòu)主要影響物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)、物理性質(zhì)、耐熱性、電性、磁性、光學(xué)性質(zhì)。微觀結(jié)構(gòu)和宏觀結(jié)構(gòu)也能影響這些性質(zhì)但它們通常在力學(xué)性質(zhì)和化學(xué)反應(yīng)速率方面的影響更大。材料的性能為材料的結(jié)構(gòu)供應(yīng)了肯定的線索。金屬的具有的強度就說明構(gòu)成他的原子是通過很強的成健力量結(jié)合在一起的.然而由于金屬常常成型，這些結(jié)合力必需允許原子運動。為了了解材料的結(jié)構(gòu)，我們必需知道原子所呈現(xiàn)的類型，原子是如何排布的、如何結(jié)合的。 3 3 從基礎(chǔ)化學(xué)我們知道任何元素的原子結(jié)構(gòu)都是有被電子圍繞的帶正電的原子核組成。一個元素的原子數(shù)目顯示了原子核中帶正電的質(zhì)子數(shù)。為了確定在一個原子

17、里有多少中子，只需要把原子的數(shù)目從原子的重量中減去。 4 4 原子具有平衡的電荷。因此，通常有和質(zhì)子數(shù)目相同的帶負(fù)電荷的電子圍繞在原子核四周。我們都知道電子以不同的能量存在，那些圍繞在原子核四周的電子可以便利的認(rèn)為是一個能源層。例如。鎂原子序數(shù)是12 8個電子，最外層有兩個電子。 全部的化學(xué)鍵都包含電子。假如原子共用一個或多個電子時他們會保持很緊密。當(dāng)原子沒有部分填充的電子層時，它們會處于最穩(wěn)定的狀態(tài)。 假如一個原子在電子層上僅有幾個電子那現(xiàn)了。 unit10 introduction to ceramic materials the word ceramic is derived from

18、the greek keramos, which means potters clay or pottery. its origin is a sanskrit term meaning to burn. so the early greeks used keramous when describing products obtained by heating clay-containing materials. the term has long included all products made from fired clay, for example, bricks, fireclay

19、 refractories, sanitaryware, and tableware. “陶瓷”這個詞是來自希臘keramos，這意味著“陶土”或“陶”。它的起源是梵文術(shù)語，意思是“燃燒”。因此，早期的希臘人用“keramous”描述加熱含粘土的物料獲得的產(chǎn)品。這個詞早已包括全部陶土制成的產(chǎn)品，例如，磚，粘土質(zhì)耐火材料，衛(wèi)生潔具，餐具。in 1822, refractory silica were first made. although they contained no clay, the traditional ceramic process of shaping, drying, an

20、d firing was used to make them. so the term ceramic, while retaining its original sense of a product made from clay, began to include other products made by the same manufacturing process. the field of ceramics (broader than the materials themselves) can be defined as the art and science of making a

21、nd using solid articles that contain as their essential component a ceramic. this definition covers the purification of raw materials, the study and production of the chemical compounds concerned, their formation into components, and the study of structure, composition, and properties. 1822年，耐火材料二氧化

22、硅被首次提出。雖然他們中沒有粘土，傳統(tǒng)陶瓷的塑造過程，干燥和燒成使用，使它們。所以說，“陶瓷”，同時保留其原來意義上的粘土制成的產(chǎn)品，開頭 向包括由同一制造工藝制成的其他產(chǎn)品。陶瓷比材料本身更廣泛的領(lǐng)域可以被定義為制作和使用含有固體的文章作為自己的重要組成部分陶瓷藝術(shù)和科學(xué)。這個定義涵蓋了原料的凈化，討論和生產(chǎn)有關(guān)的化學(xué)成分，他們到組件的形成，結(jié)構(gòu)，組成和性質(zhì)的討論。 ceramics are usually associated with mixed bonding-a combination of covalent, ionic, and sometimes metallic. they

23、consist of arrays of interconnected atoms; there are no discrete molecules. this characteristic distinguishes ceramics from molecular solids such as iodine crystals (composed of discrete i2 molecules) and paraffin wax (composed of long-chain alkane molecules). it also excludes ice, which is composed

24、 of discrete h20 molecules and often behaves just like many ceramics. the majority of ceramics are compounds of metals or metalloids and nonmetals. most frequently they are oxides, nitrides, and carbides. 陶瓷通常與“混合”接合的共價鍵，離子，有時金屬結(jié)合。他們組成的相互聯(lián)系的原子陣列;沒有離散的分子。這一特點區(qū)分，如碘晶體（離散碘分子組成）和石蠟（長鏈烷烴分子組成）分子固體的陶瓷。它也排解了

25、冰，這是由離散的水分子，往往表現(xiàn)就像很多陶瓷。大多數(shù)陶瓷，金屬或非金屬化合物和非金屬。他們最常見的氧化物，氮化物和碳化物。 however, diamond and graphite are also classified as ceramics. these forms of carbon are inorganic in the most basic meaning of the term: they were not prepared from the living organism. 然而，金剛石和石墨也被歸類為陶瓷。這些形式的碳是無機一詞的最基本的含義：他們不預(yù)備從活的有機體。 ge

26、neral properties一般屬性 ceramics generally have specific properties associated with them. we will look at some properties and see how closely they match our expectations of what constitutes a ceramic. 陶瓷一般都與他們相關(guān)的特定屬性。我們將看看一些屬性，看看他們?nèi)绾尉o密匹配何謂陶瓷我們的期望。 brittleness脆性this probably comes from personal experien

27、ces such as dropping a glass beaker or a dinner_ plate. the reason that the majority of ceramics are brittle is the mixed ionic-covalent bonding that holds the constituent atoms together. at high temperatures (above the glass transition temperature), glass no longer behaves in a brittle manner; it b

28、ehaves as a viscous liquid. that is why it is easy to form glass into intricate shapes. sowhat we can say is that most ceramics are brittle at room temperature but not necessarily at elevated temperatures. 這可能來自于個人的閱歷，如刪除一個玻璃燒杯或餐盤。大多數(shù)陶瓷是易碎的緣由是共同持有的組成原子的混合離子共價鍵。在高溫（玻璃化轉(zhuǎn)變溫度以上），玻璃不再表現(xiàn)脆性的方式，它作為一種粘性液體的行為

29、。這就是為什么它很簡單形成簡單外形的玻璃。因此，我們可以說是大多數(shù)陶瓷在室溫下很脆，但在高溫下不肯定。 poor electrical and thermal conduction惡劣的電氣和熱傳導(dǎo)the valence electrons are tied up in bonds, and are not free as they are in metals. in metals it is the free electrons-the electron gas-that determines many of their electrical and thermal properties.

30、diamond, which is classified as a ceramic, has the highest thermal conductivity of any known material. the conduction mechanism is due to phonons, not electrons. ceramics can also have high electrical conductivity,(1)the oxide ceramic, reo3, has an electrical conductivity at room temperature similar

31、 to that of cu; (2) the mixed oxide yba2cu3o7 is an htsc; it has zero resistivity below 92k. 價電子被捆綁起來的債券，是不是免費的，由于他們在金屬。在金屬，它是自由電子的電子氣，打算其電氣和熱性能。鉆石，這是作為陶瓷的分類，有任何已知的材料的 其次篇范文：材料科學(xué)與工程基礎(chǔ)英文版第五版課后習(xí)題 homework 1 1.1 what are materials? list eight commonly encountered engineering materials. answer1.1: mater

32、ials are substances of which something is composed or made. steels, aluminum alloys, concrete, wood, glass, plastics, ceramics and electronic materials. 1.2 what are the main classes of engineering materials? answer1.2: metallic, polymeric, ceramic, composite, and electronic materials are the five m

33、ain classes. 1.3 what are some of the important properties of each of the five main classes of engineering materials? answer1.3: metallic materials ? many are relatively strong and ductile at room temperature ? some have good strength at high temperature ? most have relatively high electrical and th

34、ermal conductivities polymeric materials ? generally are poor electrical and thermal conductors ? most have low to medium strengths ? most have low densities ? most are relatively easy to process into final shape ? some are transparent ceramic materials ? generally have high hardness and are mechani

35、cally brittle ? some have useful high temperature strength ? most have poor electrical and thermal conductivities composite materials ? have a wide range of strength from low to very high ? some have very high strength-to-weight ratios (e.g. carbon-fiber epoxy materials) ? some have medium strength

36、and are able to be cast or formed into a variety of sha (e.g. fiberglass-polyester materials) ? some have useable strengths at very low cost (e.g. wood and concrete) electronic materials ? able to detect, amplify and transmit electrical signals in a complex manner ? are light weight, compact and ene

37、rgy efficient 1.8 what are nanomaterials? what are some proposed advantages of using nanomaterials over their conventional counterparts? answer1.8: are defined as materials with a characteristic length scale smaller than 100 nm. the length scale could be particle diameter, grain size in a material,

38、layer thickness in a sensor, etc. these materials have properties different than that at bulk scale or at the molecular scale. these materials have often enhanced properties and characteristics because of their nano-features in comparison to their micro-featured counterparts. the structural, chemica

39、l, electronic, and thermal properties (among other characteristics) are often enhanced at the nano-scale. homework 2 chapter 3, problem 4 what are the three most common metal crystal structures? list five metals that have each of these crystal structures. chapter 3, solution 4 the three most common

40、crystal structures found in metals are: body-centered cubic (bcc), face-centered cubic (fcc), and hexagonal close-packed (hcp). examples of metals having these structures include the following. bcc: ?iron,vanadium, tungsten, niobium, and chromium. fcc: copper, aluminum, lead, nickel, and silver. hcp

41、: magnesium, chapter 3, problem 5 for a bcc unit cell, (a) how many atoms are there inside the unit cell, (b) what is the coordination number for the atoms, (c) what is the relationship between the length of the side a of the bcc unit cell and the radius of its atoms, and (d) apf = 0.68 or 68% chapt

42、er 3, solution 5 (a) a bcc crystal structure has two atoms in each unit cell. (b) a bcc crystal structure has a coordination number of eight. (c) in a bcc unit cell, one complete atom and two atom eighths touch each other along the cube diagonal. this geometry translates into the relationship chapte

43、r 3, problem 6 for an fcc unit cell, (a) how many atoms are there inside the unit cell, (b) what is the coordination number for the atoms, (c) ?titanium,zinc, beryllium, and cadmium. ?4r. a? 4r2 , and (d) what is the atomic packing factor? chapter 3, solution 6 (a) each unit cell of the fcc crystal

44、structure contains four atoms. (b) the fcc crystal structure has a coordination number of twelve. (d) by definition, the atomic packing factor is given as: atomic packing factor? volume of atoms in fcc unit cell volume of the fcc unit cell these volumes, associated with the four-atom fcc unit cell,

45、are ?4?16 vatoms?4?r3?r3 ?3?3 and vunit cell ?a3 , where a represents the lattice constant. substituting a? vunit cell 3 ?a? 3 the atomic packing factor then becomes, ?16?r3?apf (fcc unit cell)?=0.74 ?3?32r? chapter 3, problem 7 for an hcp unit cell (consider the primitive cell), (a) how many atoms

46、are there inside the unit cell, (b) what is the coordination number for the atoms, (c) what is the atomic packing factor, (d) what is the ideal c/a ratio for hcp metals, and (e) repeat a through c considering the “l(fā)arger” cell. chapter 3, solution 7 the primitive cell has (a) two atoms/unit cell; (b

47、) the coordination number associated with the hcp crystal structure is twelve. (c)the apf is 0.74 or 74%; (d) the ideal c/a ratio for hcp metals is 1.633; (e) all answers remain the same except for (a) where the new answer is 6. homework 3 chapter 3, problem 25 lithium at 20?c is bcc and has a latti

48、ce constant of 0.35092 nm. calculate a value for the atomic radius of a lithium atom in nanometers. chapter 3, solution 25 for the lithium bcc structure, which has a lattice constant of a = 0.35092 nm, the atomic radius is, r? ?0.152 nm palladium is fcc and has an atomic radius of 0.137 nm. calculat

49、e a value for its lattice constant a in nanometers. chapter 3, solution 27 letting a represent the fcc unit cell edge length and r the palladium atomic radius, ?4rora? ?0.387 nm chapter 3, problem 31 draw the following directions in a bcc unit cell and list the position coordinates of the atoms whos

50、e centers are intersected by the direction vector: (a) 100 (b) 110 (c) 111 chapter 3, solution 31 z y x (1, 0, 0) chapter 3, solution 32 y x (a) (b) x = +1 y = -1 z = -1 x = +1 y = -1 z = 0 111 (c) x = -? y = 1 110 (d) x = ? y = ? a?, b?, c?332. what are the miller indices a cubic plane has the foll

51、owing axial intercepts: of this plane? chapter 3, solution 46 1 ?3,xgiven the axial intercepts of (?, -?, ?), the reciprocal intercepts are: multiplying by 2 to clear the fraction, the miller indices are (634). chapter 3, problem 50 13 ?,y2 1 ?2.z determine the miller indices of the cubic crystal pl

52、ane that intersects the following position coordinates: chapter 3, solution 50 first locate the three position coordinates as shown. next, connect points a and b and extend the line to point d. complete the plane by connecting point d to c and point c to b. using (1, 0, 1) as the plane origin, x = -

53、1, y = 1 and z = 1. the intercept reciprocals are thus (2, 0, 2); (0,0,1); (1,1,1). 111 ?1,?1,?1.xyz the miller indices are(111) . (?, 0, ? ) a 第三篇范文：材料科學(xué)與工程基礎(chǔ)第5版中文翻譯 材料科學(xué)與工程基礎(chǔ) 第1章、導(dǎo)言 學(xué)習(xí)重點： 認(rèn)真學(xué)過這一章后，你應(yīng)當(dāng)把握以下內(nèi)容： 1列出材料應(yīng)用所涉及到的6種不同性質(zhì)。 2描述材料在設(shè)計、生產(chǎn)和應(yīng)用中涉及的四要素，敘述它們之間的關(guān)系。 3描述材料選擇過程的三條重要標(biāo)準(zhǔn)。 4（a）列出固體材料的三種主要分類，描

54、述這三種材料各自的化學(xué)特征。 （b）記住另外三種形式的材料，以及每種的特征。 1.1 歷史的回顧與展望 超乎一般人的熟悉，材料可能是對人類文明影響最根深蒂固的一類物質(zhì)。交通運輸，住房，穿衣，通訊，消遣和食品生產(chǎn)，實質(zhì)上、我們?nèi)粘Ｉ钪械拿恳徊糠侄荚诳隙ǔ潭葧艿竭@種或那種材料的影響。歷史上，社會的進步和進展都與人類生產(chǎn)和把握某種材料滿意自己的需要親密相關(guān)。事實上，早先的文明曾根據(jù)人類開發(fā)某種材料的力量來劃分時代（例如石器時代，青銅器時代等等）。 最早的人類所遇到的材料極為有限，通常是自然的土生土長的一些東西，如石頭，木材，粘土，獸皮等等。隨著時代的進展，人類發(fā)覺了生產(chǎn)材料的技術(shù)，這些人造的材料

55、性能上優(yōu)于自然材料，這類新材料包括陶瓷和各種金屬。后來人們發(fā)覺通過熱處理和加入其它物質(zhì)可以轉(zhuǎn)變這些材料的性能。從某種意義上說，材料的應(yīng)用總是伴隨著一種篩選過程，也就是說，從有限的材料中篩選出其特性最適用于特定場合使用的材料。直到近代，科學(xué)家們開頭知道材料的結(jié)構(gòu)組成與其性質(zhì)之間的關(guān)系。在過去60年里，人們所獲得的各種學(xué)問從很大程度上已經(jīng)轉(zhuǎn)變了對很多材料的熟悉。迄今為止，已有成千上萬種具有不同特性的材料被開發(fā)出來以滿意我們這個現(xiàn)代和簡單社會的需要，這些材料包括金屬、塑料、玻璃和纖維。 技術(shù)的進步使人類的生活變得越來越舒適，而這一切又與我們所使用的材料親密相關(guān)。人類對某一類材料熟悉程度的進步往往是這

56、個時代技術(shù)革命的前奏。例如，假如沒有廉價的鋼鐵和其他相應(yīng)材料，就不會有當(dāng)今的汽車工業(yè)。簡單電子設(shè)備的基本單元是由半導(dǎo)體材料構(gòu)成的。因此，我們目前的電子信息時代，它的材料基礎(chǔ)是半導(dǎo)體材料。 1.2 材料科學(xué)與工程 材料科學(xué)學(xué)科涉及討論材料的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)以其它們之間的關(guān)系。與之相應(yīng)的是，材料工程則是依據(jù)材料的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系，設(shè)計、加工、生產(chǎn)所需要性質(zhì)的材料。在整篇課文中我們將把留意力放在材料性質(zhì)與結(jié)構(gòu)組成的關(guān)系上。 首先，“結(jié)構(gòu)”這個模糊的概念應(yīng)當(dāng)?shù)玫綉?yīng)有的解釋。簡潔地說，材料的結(jié)構(gòu)與它的內(nèi)部成分以及物質(zhì)的排列有關(guān)。按大小我們可以把結(jié)構(gòu)分為4個層次，第一個層次為亞原子結(jié)構(gòu)，包括電子和原子核及其相互作用。結(jié)構(gòu)的其次個層次為原子大小水平，其結(jié)構(gòu)包括原子或相應(yīng)的分子相互的排列。第三個大的結(jié)構(gòu)王國是由原子團簇聚在一起構(gòu)成的，也叫做“微觀”世界，既可以通過某些顯微鏡進行觀測的世界。第四也是最終一個結(jié)構(gòu)層次是我們可以用肉眼看到的“宏觀”世界。 “性質(zhì)”的解釋是