材料科學/有用公式

公式表

名稱	方程式	備註	主題
吸引力	$F_{A}$ = ${\frac {1}{4\pi \epsilon _{0}}}{\frac {q_{1}q_{2}}{r^{2}}}$ = $k_{0}{\frac {e^{2}Z_{1}Z_{2}}{r^{2}}}$		鍵合力和能量
排斥力	$F_{R}{=}{\frac {-b^{n}}{r^{n+1}}}$		鍵合力和能量
淨能量	$E_{net}$ = $\int F_{A}dr+\int F_{R}dr$ = ${\frac {-A}{r}}+{\frac {B}{r^{n}}}$	其中 A= $k_{0}e^{2}Z_{1}Z_{2}$ ，B 透過經驗圖獲得	鍵合力和能量
% 離子性	$\%IC{=}$ $(1-e^{-(.25)(X_{A}-X_{B})^{2}})*100\%$	A 離子型 B 共價型 X 電負性	鍵合
密度，金屬	$\rho {=}{\frac {nM}{V_{C}N_{A}}}$		金屬和陶瓷的密度
密度，陶瓷	$\rho {=}{\frac {n'(\sum A_{C}+\sum A_{A})}{V_{C}N_{A}}}$		金屬和陶瓷的密度
原子堆積因子	APF= ${\frac {Volumeofatomsinaunitcell}{TotalUnitCellvolume}}=$ $N{\dot {\frac {{\frac {4}{3}}\pi R^{2}}{a^{3}}}}{=}{\frac {V_{s}}{V_{C}}}$	陶瓷晶體結構
聚合度	$DP={MolarWeightofpolymer({\bar {M_{n}}}) \over Molarweightofsubstituent({\bar {m}})}$		聚合物結構
聚合物摩爾質量	${\bar {M_{n}}}{=}\sum x_{i}M_{i}$		聚合物結構
取代基摩爾質量	${\bar {M_{w}}}{=}\sum w_{i}M_{i}$		聚合物結構
重複單元數/晶胞	$n{=}{\rho V_{C}N_{A} \over A}$		結晶度
% 結晶度	${\rho _{c}(\rho _{s}-\rho _{a}) \over \rho _{s}(\rho _{c}-\rho _{a})}\times 100\%$		結晶度
空位數	$N_{v}{=}Nexp\left({-Qv \over kT}\right)$		缺陷
誤差函式	${\frac {2}{\sqrt {\pi }}}\int _{0}^{x}e^{-t^{2}}\,dt$		擴散

符號表

術語表

術語	定義	備註	主題
鍵能	將兩個原子分離到無限距離所需的能量	例子	鍵合
聚合物	具有多個重複單元		聚合物結構
重複單元	重複的基原子或結構		聚合物結構
陶瓷	非金屬，含有離子鍵		鍵合
共價鍵	共享電子		鍵合
離子鍵	失去/獲得電子		鍵合
電負性	對電子的吸引力		鍵合
晶體	單一有序形式		結晶度
線密度			陶瓷晶體結構
平面密度			陶瓷晶體結構
數均分子量	基於鏈的尺寸		聚合物結構
重均分子量	基於鏈的重量		聚合物結構
熱塑性塑膠	線性+支鏈，交聯程度低，熱可塑		聚合物結構
熱固性塑膠	網路結構，具有交聯，共價鍵，在熱量下分解		聚合物結構
共聚物	不同的重複單元		聚合物結構
均聚物	相同的重複單元		聚合物結構
原子堆積因子	晶胞中的原子數		陶瓷晶體結構
晶胞	晶體結構中最小的重複單元		陶瓷晶體結構
陽離子	帶正電荷的離子		鍵合
陰離子	帶負電荷的離子		鍵合
配位數	最近鄰原子的數量		陶瓷晶體結構
堆積順序			陶瓷晶體結構
陶瓷			鍵合
聚合度	每條鏈的平均重複單元數		聚合物結構
結晶材料	在大的原子距離上，原子呈週期性排列		陶瓷晶體結構
晶胞	結晶材料的小而重複的實體	例子	陶瓷晶體結構
重複單元	聚合物的晶胞		聚合物結構
多晶型	金屬或非金屬可能具有多種晶體結構	參見：同素異形體	陶瓷晶體結構
同素異形體	特定元素固體的多晶型	參見：多晶型	陶瓷晶體結構
無規共聚物	沒有規律	AABABBABBBABAA	聚合物結構
交替共聚物	直接交替的單元	ABABABABA	聚合物結構
嵌段共聚物	一個嵌段相同，另一個嵌段不同	AAAABBBBAAAA	聚合物結構
接枝共聚物	主要均聚物鏈，帶有接枝的均聚物側支鏈		聚合物結構
均聚物			聚合物結構
線性聚合物	重複單元在一條鏈上首尾相連		聚合物結構
支化聚合物	在主鏈上連線了側支鏈		聚合物結構
交聯聚合物	相鄰的線性鏈在不同的位置透過共價鍵連線		聚合物結構
網路聚合物	多官能團單體的 3D 網路		聚合物結構
等規聚合物	所有取代基都在單分子主鏈的同一側		聚合物結構
間規聚合物	沿鏈交替位置（下/上）		聚合物結構
無規聚合物	取代基隨機放置在鏈上		聚合物結構
立體規整性			聚合物結構
相互擴散