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如 MgO-CaO, PbZrO3-PbTiO3等；
填隙型固溶体：进入溶剂晶格中的间隙位置则生成填隙型固溶体。 （2）按溶质原子在溶剂晶体中的溶解度分类
连续固溶体：指溶质和溶剂可以按任意比例相互固溶，例如MgO-NiO,Al2O3-Cr2O3, ThO2-WO2,PbZrO3-PbTiO3等； 有限固溶体：表示溶质只能以一定的限量溶入溶剂，超过这一限度即出现第二相， 例如MgO-Al2O3,MgO-CaO,ZrO2-CaO等。 溶质原子半径小和溶剂晶格结构空隙大。空隙大小：沸石>CaF2（8配位）>TiO2（6配位）>MgO（4配位）
6、杂质缺陷由于外来原子进入晶体后而产生的缺陷。这样形成的固体称为成为固体溶液，即“固溶体”（固溶体仍是晶体）而化学计量化合物不涉及外来原子不是杂质缺陷。
7、位错概念 刃位错：滑移方向与位错线垂直，伯格斯矢量b与位错线垂直 螺位错：滑移方向与位错线平行，伯格斯矢量b与位错线平行
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第三章非晶体固体
1、熔体的概念：不同聚合程度的各种聚合物的混合物 2．玻璃形成的热力学条件
熔融体是物质在液相温度以上存在的一种高能量状态。随着温度降低，熔体释放能量大小不同，可以有三种冷却途径：
（1）结晶化，即有序度不断增加，直到释放全部多余能量而使整个熔体晶化为止。 （2）玻璃化，即过冷熔体在转变温度Tg硬化为固态玻璃的过程。
（3）分相，即质点迁移使熔体内某些组成偏聚，从而形成互不混溶的组成不同的两个玻璃相。 热力学条件：玻璃体与晶体内能差别不大，结晶推动力小
3、容易形成玻璃的物质往往具有极性共价键或金属共价键的键型，
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通常把黏度为1×10 Pa·s对应的温度，称为玻璃转化温度（Tg，又称脆性温度），而把
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黏度为1×10 Pa·s对应的温度，称为玻璃软化温度（Tf）玻璃转变温度Tg是区分玻璃与其他非晶态固体（如硅胶、树脂等）的重要特征。Tf>Tg 粘度随温度升高而下降
4、玻璃网络结构的4个基本参数
X——每个多面体中非桥氧离子的平均数； Y——每个多面体中桥氧离子的平均数； Z——网络形成离子配位多面体中配位氧离子数目；硅酸盐、磷酸盐熔体，Z=4；硼酸盐熔体，Z=3；
R——玻璃中氧离子总数与网络形成离子总数之比；对于硅酸盐熔体，即为O/Si比。 X + Y = Z X + Y/2 = R 或 X = 2R – Z Y = 2Z – 2R 对于石英玻璃（SiO2）：Si4+离子配位数 Z = 4，R = O/Si = 2，
则 X = 2R – Z = 0，Y = Z – X = 4。结构中所有的氧离子都是桥氧，四面体的所有顶角都被共用，玻璃结构网络强度达到最大。
Na2O ? SiO2玻璃 解：Z = 4，R = O/Si = 3，则 X = 2R – Z = 2，Y = 2Z – 2R = 2。 在一个四面体上只有2个氧是桥氧，其余2个是非桥氧。玻璃结构网络强度比石英玻璃差。 例3. 10mol%Na2O ? 18molêO ? 72mol%SiO2 玻璃，求4个基本参数。 解：Z = 4； R = (10+ 18 + 72×2)/72 = 2.39; X = 2R – 4 = 0.78; Y = Z – X = 4 – 0.78 = 3.22
5、玻璃的通性可以归纳为以下五个特点：
（1）各向同性 无内应力存在的均质玻璃在各个方向的物理性质
（2）热力学介稳性 指玻璃具有析晶不稳定性与析晶困难导致相对稳定性的统一。 （3）熔融态向玻璃态转化的可逆性与渐变性
（4）熔融态向玻璃态转化时物理、化学性质随温度变化的连续性 （5）物理、化学性质随成分变化的连续性
6、动力学条件：析晶分为晶核生成与晶体长大两个过程。 均态核化：熔体内部自发成核。
非均态核化：由表面、界面效应，杂质、或引入晶核剂等各种因素支配的成核过程。 晶核生成速率IV是指单位时间内单位体积熔体中所生成的晶核数目（个/cm3·s）；
晶体生长速率u是指单位时间内晶体的线增长速率（cm/s）。Iv与u均与过冷度（△T＝TM－T）有关（TM为熔点）。图3－12称为物质的析晶特征曲线。由图可见，IV与u曲线上都存在极大值。泰曼认为，玻璃的形成，是由于过冷熔体中晶核生成最大速率对应的温度低于晶体生长最大速率对应的温度所致。
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Tu—TI温差越大，则不易析晶，有利于形成玻璃
当晶体混乱地分布于熔体中时，晶体的体积分数（晶体体积／玻璃总体积Vβ/V）为10－6时，刚好为仪器可探测出来的浓度。根据相变动力学理论，通过式（3－9）估计防止一定的体积分数的晶体析出所必须的冷却速率。
Vβ／V ≈л/3 Iu3t4 （3－9）
式中 Vβ ——析出晶体体积； V——熔体体积； I ——成核速率；u——晶体生长速率； t——时间。 7、硅酸盐晶体与硅酸盐玻璃的区别：①硅酸盐晶体中硅氧骨架按一定的对称规律有序排列；在硅酸盐玻璃中硅氧骨架排列是无序的。②在硅酸盐晶体中骨架外的金属离子占据了点阵的一定位置；而在硅酸盐玻璃中网络变性离子统计地分布在骨架的空隙内，使氧的负电荷得以平衡。③在硅酸盐晶体中只有当外来阳离子半径与晶体中阳离子半径相近时，才能发生同晶置换；在硅酸盐玻璃中则不论半径如何，骨架外阳离子均能发生置换，只要求遵守电中性。④在晶体中原始组成(氧化物)相互问有简单的固定数量比例；而在玻璃中氧化物几乎以任意比例混合。
8、孙光汉根据单键键能大小，可将氧化物分为以下三类： ① 网络形成体（正离子称为网络形成离子），其单键强度 > 335 kJ/mol，这类氧化物能单独形成玻璃；
② 网络改变体（正离子称为网络改变离子），其单键强度 < 250 kJ/mol，这类氧化物不能单独形成玻璃，但能改变网络结构，使玻璃性质改变；
③ 网络中间体（正离子称为网络中间离子），其单键强度在335～250 kJ/mol之间，其作用介于网络形成体和改变体之间。 9、硼的反常现象当数量不多的碱金属氧化物同B2O3一起熔融时，碱金属氧化物所提供的氧不是以非桥氧出现在结构中，而是以桥氧形式使硼氧三角形转变为相互连接的硼氧四面体，致使玻璃由原来的两维层状结构转变为三维空间的架状结构，从而加强了网络结构，并使玻璃的各种物理性能也变好。
这与相同条件下的硅酸盐玻璃相比，其性能随碱金属或碱土金属氧化物加入量的变化规律相反，所以称之为“硼反常现象”。
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第四章、表面与界面
1、固体表面力场：范德华力、长程力、静电力、毛细管表面力、接触力等。
范德华力：（1）范德华力——是固体表面产生物理吸附和气体凝聚的原因，与液体内压、表面张力、蒸气压、蒸发热等性质密切相关。
（主要来源于三种不同的力）：a) 定向作用力（静电力） b）诱导作用力 c )色散力
2、润湿：固体与液体接触后，体系（固体 + 液体）的自由能降低时，就称为润湿。 影响固液之间润湿的因素：
（1）表面粗糙度的影响：在θ<90°能润湿的情况下，表面越粗糙有利于润湿； 在θ>90°不能润湿的情况下，表面越粗糙不利于润湿；
（3）吸附膜的影响：吸附膜的存在是接触角增大，阻碍液体铺展。故除去吸附膜，提高SV，以改善润湿性。 （4）降低固液界面能
3、离子晶体通常借助表面离子的极化变形、重排来降低表面能。一般离子晶体中，阴离子半径较大，易于变形被极化。
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极化能力强，则表面能小，表面能CaF2>PbF2>PbI2 , PbI都具有大的极化性能。
4、晶界构型主要取决于固--固界面的张力 和 固--液界面的张力之间的相对大小。 晶界偏聚：凡降低表面能的元素将会富集在晶界上产生晶界吸附式偏聚。
5、、界面的分类与特点 根据晶界两边晶体取向差的角度，即两个晶粒之间夹角的大小来分类，可分为小角度晶界和大角度晶界。
小角度晶界：指相邻两个晶粒的原子排列错合的角度很小，约2~3由完全配合部分与失配部分组成。
大角度晶界：相邻两个晶粒的原子排列错合的角度较大（通常认为大于10点的排列接近无序状态，已不能用位错模型来描述的晶界。
根据界面两边原子排列的连贯性，相界面可分为共格相界、半共格相界和非共格相界。 a共格晶界： 界面两侧的晶体具有相似的结构和类似的取向，越过界面原子面是连续的 失配度 =（C2－C1）/C1
b半共格晶界：界面间距小的一相发生应变c非共格晶界：结构相差很大的固相间的界面
6、粘土荷电的原因：同晶置换（蒙脱石、伊利石）、断键（高岭土）、腐殖质离解 蒙脱石交换容量大，因为该矿物层间结合疏松，遇水膨胀分裂成碎片，分散度高同晶置换多； 伊利石交换容量比蒙脱石小，其层间结合牢固，遇水不易膨胀，同晶置换少； 高岭石同晶置换极少，其交换容量最少。
7、胶体中水的分类：（水在黏土胶粒周围随着距离增大分为a 牢固结合水：完全定向排列 b 疏松结合水：定向程度较差 c 自由水：无规则排列
8、电动电位（ζ-电位）——粘土颗粒的吸附层与扩散层间的电位差。ζ= 4πσd/ε ζ-电位与粘土颗粒表面的负电荷密度，扩散层厚度d成正比，与介质的介电常数ε成反比。 阳离子浓度较低时，扩散较容易，d大→ζ↑
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