1、材料物理化学性能 主讲教师：韩立影 * 1金属组织变化 产生热效应材料及其制品在使用过程中，将对不同的温度作出反映，表现出不同的热物理性能 第一章 热学性能分析 本章讨论 热容的物理概念物理本质测量方法热容测量在材料研究中的应用从热效应可以确定出组织转变的类型，转变温度和进行的情况Date21.1 表征热学性能的基本参数及热学性能1.2热容的测量、热分析法的应用第一章 热学性能分析 Date31.1 表征热学性能的基本参数及热学性能一 .热容的基本概念材料在温度上升或下降时要吸热或放热，在没有相变或化学反应的条件下，材料温度升高 1K时所吸收的热量 (Q)称做该材料的 热容 ，单位为 J K，
2、所以在温度 T时材料的热容可表达为（ 1-1）单位质量材料的热容又称之为 “比热容 ”或 “质量热容 ”，单位为 J (kgK).1mol材料的热容则称为 “摩尔热容 ”，单位为 J(molK)。Date4(1-2) 当温度 T2无限趋近于 T1时，材料的比热容，即(1-3) 当加热过程在恒压条件下进行时，所测定的比热容称为 比定压热容 ；平均比热容 是指单位质量的材料从温度 T1到 T2所吸收的热量的平均值： 加热过程是在保持物体容积不变的条件下进行时，所测定的热容称为 比定容热容。Date5式中： 为热量， 为内能， 为 焓 。可以直接从系统的能量增量来计算 . (1-4) (1-5) 比
3、定压热容和比定容热容的表达式比较比定压热容和比定容热容的大小？Date6在等压过程中，将一个质量为 的物体从 0K升高到 所需要的热量称为该物体的 热焓 。Date7对于固体材料的热容，在上世纪已发现了 两个经验定律：元素的热容定律 杜隆 珀替定律化合物热容定律 柯普定律恒压下元素的原子热容等于25J (Kmol)化合物分子热容等于构成此化合物各元素原子热容之和Date8经典热容理论 在固体中用谐振子来代表每个原子在一个自由度的振动一个摩尔固体中有 NA个原子，总能量为Date91mol单原子固体物质的摩尔定容热容为：由式 (1-8)可知，热容是与温度无关的常数，这就是杜隆 珀替定律的实质 对于双原子的固态化合物， 1mol中原子为 2NA，故摩尔定容热容为 Cv,m 225J (Kmol) （ 1-8） 三原子固态化合物的摩尔定容热容 Cv,m 325 J (Kmol),余类推 杜隆 珀替定律在高温时与实验结果是很符合的，但在低温时却相差较大 Date10
