当前课程知识点:材料学概论 > 第2讲 材料就在元素周期表中(一) > 2.1 元素在周期表中的位置决定于其核外电子排布 > 2.1.2 元素周期表中120种元素综合分析
那么在元素周期表当中
我们刚才讲了
按照周期横排
按照纵排 纵列是族
按照横排是周期
那么如果按照最外层电子
和次外层电子
它填充的情况
我们元素周期表当中
要分为s区p区d区ds区和f区
那什么意思
就是s区它是s电子填
一个一个的填
一直到填满
p区是p层的电子
从少到多一个一个排起来
d区就是说
它的d电子层是不满的
它逐渐排排排
ds区
它就是说d也逐渐的往前排满 s区也逐渐的排满
s区比方说ⅠB和ⅡB
它是s是一个到两个
但是d区
d层电子也往前排
f区是什么
f层的电子从少到多
逐渐的往前排
注意s区p区d区ds区和f区
大家伙一定要弄明白
因为后边我们元素的分类
是以这个为基础的
从元素周期表当中
我们还可以看到
那么有15种的非金属元素
哪些是非金属元素
我们看周期表当中
从硼到砹这条锯齿线
右边的就是非金属元素
统共一二三四五六七八九十
十一十二十三十四十五
十五种非金属元素
这是一二三四五六
六种 叫做稀有气体
过去叫惰性气体
稀有气体 惰性气体
除了(非)金属和稀有气体之外
还有在沿着锯齿线的下边
有一些个半金属元素
这些半金属元素
因为也很难说
我刚才叫做非金属元素
有的属于半金属元素
就是在这条锯齿线两侧的这些
当然不包括铝
把这些金属
叫做半金属元素
除了稀有气体或者惰性气体
十五种非金属元素
还有半金属元素以外
其他的除了氢以外
都是金属元素
金属元素有多少个
大概有近百个
如果要按照120种的
元素周期表
那就是近百个了
平常来说
就是八九十个都是金属元素
注意在金属元素当中
分三大类
注意在元素周期表当中
有三大类
第一大类是主族元素的
这是碱金属和碱土金属
这是一大类
它的原子排列
核外电子的排列非常有规律
就是这属于S区的
第二大类就是
过渡族金属
过渡族金属
就是元素周期表当中
过渡族金属
什么叫过渡族金属
待会我们再说
除了过渡族金属
就是那些镧系和锕系
所以这三大类
一大类是主族的
再有是过渡族的
还有是镧系和锕系元素
这全部的金属元素
因为我们搞材料
对于金属元素更加重视
大部分用的是金属元素
注意在元素周期表当中
按照平常常用的习惯
一般碱金属当中
这是在ⅠA族它不包括氢
碱土金属
一般所指的是钙锶钡
它不包括镁 不包括铍
为什么不包括镁不包括铍
我刚才讲了
它本来属于碱土金属族的
但是我们一般把它们
叫做轻金属
那么硫属元素中不包括氧
本来它是主族的
是ⅥA族的
我们一般在工业当中
我们在科学研究当中
我们说硫属元素 硫属元素
就是不包括氧的ⅥA元素
贵金属统共18种
在元素周期表当中
我们可以看到贵金属
金银钯铂 铑铱钌锇
统共这是8种
我们平常老讲的
贵金属就是这三种
一种是银一种是金
一种是白金 铂
实际上不然
贵金属统共有8种
那么其中有难熔金属
难熔金属一般熔点
在1600度以上的这种金属
叫做难熔金属
典型的是什么
钨钼铌钽钛锆铪
基本上这是难熔金属
难熔金属
我们刚才讲了
讲金属材料的时候
我们会讲到
一些个耐热合金
耐磨合金一些高速钢
都一般用到这种钨钼
像这种元素
那么我们讲到了
什么叫做过渡族金属
过渡族金属
你看这一大批
这过渡族金属
都在元素周期表 副族的
这一大批
好 过渡族金属包括什么
包括稀土元素
这是内过渡族元素
包括钛族 包括钒族 包括镉族
包括锰族 包括铁族
还包括白金族等等
范围非常广泛
这就是对元素周期表
一个大概的了解
-1.1 材料的定义和分类,选择材料的标准
-1.1 材料的定义和分类,选择材料的标准--作业
-1.2 材料的作用
--1.2.7 “制造材料者制造技术”,材料可以“以不变应万变”
-1.2 材料的作用--作业
-1.3 材料科学与工程四面体
-1.3 材料科学与工程四面体--作业
-1.4 材料与创新
--1.4.2 “9.11事件”世贸大厦垮塌和“3.11大地震”福岛核事故都涉 及材料
-1.4 材料与创新--作业
-本讲作业--作业
-2.1 元素在周期表中的位置决定于其核外电子排布
--2.1.3 原子的核外电子排布(1)——量子数和电子轨道
--2.1.4 原子的核外电子排布(2)——电子排布的三个准则
-2.1 元素在周期表中的位置决定于其核外电子排布--作业
-2.2 元素周期表反映元素的规律性
--2.2.1 核外电子排布的应用(1)——碳的sp3、sp2、sp杂化
--2.2.2 核外电子排布的应用(2)——四面体键的奇妙之处
--2.2.3 核外电子排布的应用(3)——电子授受及元素氧化数变化
--2.2.4 核外电子排布的应用(4)——过渡族元素和难熔金属
-2.2 元素周期表反映元素的规律性--作业
-2.3 过渡族元素、稀土元素和镧系元素
-2.3 过渡族元素、稀土元素和镧系元素--作业
-本讲作业--作业
-3.1 材料性能与组织结构的关系
-3.1 材料性能与组织结构的关系--作业
-3.2 从轨道能级到能带——绝缘体、导体和半导体
-3.2 从轨道能级到能带——绝缘体、导体和半导体--作业
-本讲作业--作业
-4.1 高炉炼铁和转炉炼钢
-4.1 高炉炼铁和转炉炼钢--作业
-4.2 金属材料的组织结构
-4.2 金属材料的组织结构--作业
-4.3 铸锭及其组织
-4.3 铸锭及其组织--作业
-本讲作业--作业
-5.1 金属材料的加工
-5.1 金属材料的加工--作业
-5.2 钢材的热处理
--5.2.4 钢的淬火(quenching)(1)——加热和急冷的选择
--5.2.5 钢的淬火(quenching)(2)——增加淬透性和防止淬火开裂
-5.2 钢材的热处理--作业
-5.3 钢的强化机制
--5.3.6 合金钢(2)——高速钢、不锈钢、弹簧钢和轴承钢
-5.3 钢的强化机制--作业
-本讲作业--作业
-6.1 粉体材料的性能
--6.1.1 粉体及其特殊性能(1)——小粒径和高比表面积
--6.1.2 粉体及其特殊性能(2)——易流动性和高分散性
--6.1.3 粉体及其特殊性能(3)——低熔点和高化学活性
--6.1.4 粉体的特性及测定(1)——粒径和粒径分布的测定
--6.1.5 粉体的特性及测定(2)——密度及比表面积的测定
--6.1.6 粉体的特性及测定(3)——折射率和附着力的测定
-6.1 粉体材料的性能--作业
-6.2 粉体的加工与处理
-6.2 粉体的加工与处理--作业
-6.3 粉体的应用
--6.3.3 粉体精细化技术——粒度精细化及粒子形状的改善
-6.3 粉体的应用--作业
-6.4 纳米材料
-6.4 纳米材料--作业
-本讲作业--作业
-7.1 陶瓷材料的定义和分类
-7.1 陶瓷材料的定义和分类--作业
-7.2 坯体成型
--7.2.2 陶瓷成型工艺(1)——旋转制坯成型和注浆成型
--7.2.3 陶瓷成型工艺(2)——干压成型、热压注成型和等静压成型
--7.2.4 陶瓷成型工艺(3)——挤压成型、注射成型和流延成型
-7.2 坯体成型--作业
-7.3 陶瓷烧结
-7.3 陶瓷烧结--作业
-7.4 陶瓷材料的结构
-7.4 陶瓷材料的结构--作业
-7.5 结构陶瓷
--7.5.1 结构陶瓷及应用(1)——Al2O3和Zr02
--7.5.2 结构陶瓷及应用(2)——TiO2、BeO和AlN
-7.5 结构陶瓷--作业
-7.6 功能陶瓷
--7.6.4 功能陶瓷及应用(3)——微波器件、传感器和超声波马达
-7.6 功能陶瓷--作业
-本讲练习--作业
-8.1 玻璃的发展简史
-8.2 玻璃的定义和特征
-8.3 玻璃的加工
-8.1-8.3 小节练习--作业
-8.4 建筑及高铁用玻璃
--8.4 建筑及高铁用玻璃--作业
-8.5 高技术玻璃
-8.5 高技术玻璃--作业
-本讲练习--作业
-9.1 何谓高分子和聚合物
-9.1 何谓高分子和聚合物--作业
-9.2 聚合物的合成
-9.2 聚合物的合成--作业
-9.3 从结构层次看聚合物
-9.3 从结构层次看聚合物--作业
-本讲练习--作业
-10.1 高分子材料性能与加工
--10.1.8 聚合物的成形加工及设备(1)——压缩模塑和传递模塑
--10.1.9 聚合物的成形加工及设备(2)——挤出成型和射出成型
--10.1.10 聚合物的成形加工及设备(3)——塑料薄膜和纤维丝制造
-10.1 高分子材料性能与加工--作业
-10.2 胶粘剂和涂料
-10.2 胶粘剂和涂料--作业
-本讲练习--作业
-11.1 复合材料的定义和分类
-11.1 复合材料的定义和分类--作业
-11.2 增强材料和基体材料
-11.2 增强材料和基体材料--作业
-11.3 复合材料的应用
-11.4 天然复合材料
-11.5 生物材料
-11.3-11.5 节练习--作业
-本讲练习--作业
-12.1 磁性的来源
--12.1.2 过渡金属元素3d壳层的电子结构与其磁性的关系
-12.1 磁性的来源--作业
-12.2 磁性材料的分类
-12.2 磁性材料的分类--作业
-12.3 磁畴和磁滞回线
-12.3 磁畴和磁滞回线--作业
-12.4 软磁材料与硬磁材料
-12.4 软磁材料与硬磁材料--作业
-本讲练习--作业
-13.1 薄膜的定义和薄膜形成的必要条件
-13.1 薄膜的定义和薄膜形成的必要条件--作业
-13.2 薄膜制备——PVD法
-13.2 薄膜制备——PVD法--作业
-13.3 薄膜制备——CVD法
-13.3 薄膜制备——CVD法--作业
-13.4 薄膜的加工
--13.4.2 反应离子刻蚀(RIE)和反应离子束刻蚀(RIBE)
-13.4 薄膜的加工--作业
-13.5 薄膜材料的应用
-13.5 薄膜材料的应用--作业
-本讲作业--作业