1）高聚物由于分子量很大，是由数量巨大的原子化学键合而成，其与低分子物质相比有一定的机械强度。
2）高聚物主链上的原子以共价键结合，纵向延伸即成长链，长链是柔软的，可以任意弯折，多条长链的聚合，使长链之间具有相互作用，使得强度提高，柔性下降。
3）非晶态聚合物中相邻的分子链靠范德瓦尔斯力凝固起来的，比较弱，所以熔点，强度低；若链与链之间是共价键合，即交联，聚合物的强度会提高。
1）链状硅酸盐的链内离子键结合，使材料具有较高的硬度和强度，但是链与链之间的结合没有链内原子间的结合那样强，故受力后容易断裂，即平行于硅酸盐链方向的破坏。有时链间是由分子链和离子键共同结合的，常呈细长纤维状形态，则易以纤维状进行分离。
2）层状结构的硅酸盐，由于层与层之间结合很弱（分子键），很容易发生断裂。云母易剥裂成片，滑石具有润滑性，它们都与这种结构排列有关。
3）网状结构则是硅—氧四面体以三维方向相互结合的结果。实际上它是分子式为（SiO2）n的巨大分子，由于其共价键的空间立体网络，因此具有高硬度
4）若为玻璃态，则硅酸盐材料也会具有非晶的一些性质，如各向同性。
位错会阻碍晶体的塑性变形，由于陶瓷材料键合特点，位错阻力特别大，故又脆又硬。
第六章 固体材料热力学状态：自由能、相图、相与组织
1.影响材料系统自由能的两大因素是什么？对于材料系统产生什么具体影响？ 温度：在某温度下存在的相相对于其他相来说都是自由能最低的。自由能数值的相对大小决定了任一相的稳定性。
成分:它是各个组元的相对质量分数，与化学势息息相关，反应都是向降低化学势的方向进行。
2.试分析自由能曲线与材料相图的关系。
由已知的自由能-成分曲线可以将相图作出来。通过热力学计算作出各温度下的自由能-成分曲线。再根据公切线法则，找出平衡相的成分，然后综合画在一张温度-成分坐标图上，即得到相图。自由能-成分相图 还可用来判断和估算与各种反应相对应的自由能变化。
3.分析材料相图的含义和工程意义。
相图亦称为状态图或平衡图，是用几何的方式来描述处于平衡状态（非平衡态一般不适用）下材料的成分、相和外界条件的相互关系。 相图主要用于金属材料与陶瓷材料领域。相图是研究这些材料中各种微观结构及其变化规律的有效工具，它简练地描绘了平衡条件下的材料状态，为冶金及材料工作者提供了有益的资料。
工程意义：1)随着科学技术的发展，各行业对材料的要求也越来越高，实际材料很少是纯元素的，而是由多种元素组成，要弄清楚组元间的组成规律，了解什么成分在什么条件下形成什么相，因而相平衡关系的研究就成为使用和研制材料的理论基础.
2)合金在加工、处理之后的组织状况也可用相图作为分析依据或参考资料。
3)在科研及生产实践中，相图是研制新材料、正确选择和制定合金的熔炼、铸造、压力加工和热处理工艺，还有陶瓷材料的烧结工艺，以及进行材料各种状态金相分析的重要工具。
4.试分析相与组织两者概念上的差异与相互间的联系。
组元是组成材料最基本、独立的物质，组元可以是纯元素，也可以是稳定化合物。金属材料的组元多为纯元素，陶瓷材料的组元多为化合物。 材料中具有同一化学成分且结构相同的均匀部分叫相。
材料内部的宏观与微观形貌称为组织，这些组织一般可借助仪器直接观察到。
组织是与相有密切联系的概念，它实际上是指各个晶粒或各种相所形成的图案（形态或形貌）。在不同条件下，相的晶粒大小、形态及分布会有所不同，从而材料内部会呈现不同的微观形貌。因而同样的相可以形成不同的组织。
5.陶瓷材料与金属材料都有哪些主要组成相，说明它们的性质与作用。 金属材料中有固溶体和化合物两类基本组成相。 置换固溶体：溶质原子取代溶剂晶格某些结点上的溶剂原子而形成的固溶体。当溶质原子与溶剂原子的直径、电化学性质比较接近时，一般形成置换固溶体；可以为有限或者无限固溶体。
间隙固溶体：溶质原子进入溶剂晶格中的间隙位置而形成的固溶体。当溶质原子直径远小于溶剂原子时，一般形成间隙固溶体。溶解度小，为有限固溶体
固溶体的强度、硬度高于其溶剂组元，产生了强化效果。塑形、韧性变化不大。因而固溶体
具有较好的综合机械性能（一定的强度及很好的塑性），良好的塑性成形性能，常作为金属结构材料中的基本组成相（基体）。
化合物是金属材料中组元之间相互作用而生成的新相，其晶体结构与溶剂、溶质均不同。 分类：
化合物可以是金属原子与某些非金属原子形成的化合物，也可以是组元金属与金属之间的形成的化合物，称为金属间化合物。
金属材料中可能出现的化合物按它们的结构又可分为间隙化合物、正常价化合物、电子相化合物。
金属材料中的化合物的熔点、硬度较高、脆性较大，这是因为除金属键外，它们之中尚含相当成分的离子键或共价键，但如果它以较少数量与韧性的固溶体适当搭配，可以作为强化相。因此，合理控制合金中化合物的数量、尺寸、分布，可以极大地改善合金性能。
陶瓷材料有晶相、玻璃相、气相
晶相是陶瓷材料的基本组成部分；组成陶瓷晶相的晶体通常有三类：氧化物（如氧化铝、氧化钛等）；氧酸盐（如硅酸盐、钛酸盐等）；非氧化合物（金属碳化物、氮化物、硼化物）。 晶相进一步可分为主晶相、次晶相、第三晶相等，材料的性质主要由主晶相决定。
玻璃相是陶瓷烧结时各组成物和杂质产生一系列物理化学反应后所形成的液相冷却而形成的。玻璃相为非晶态，排列无序，低熔点固体。 作用主要为将分散的晶相粘结起来；降低烧结温度与改善工艺性；抑制晶体长大以及提高陶瓷材料的致密程度。
缺点：由于其组成不均匀，会使材料的物化性质不均匀；玻璃相的机械强度比晶相低一些，热稳定性也差一些，在较低温度下便开始软化；玻璃相过多，陶瓷的熔点也降低。
气相是指陶瓷空隙中的气体，也就是陶瓷组织内部残留下来的孔洞。 会降低陶瓷的强度。
6.归纳单相、多相组织形貌特点。 单相中球状晶粒很少，等轴晶是晶粒完全填满空间而同时保持最小的晶界总面积，除了等轴晶，还有片状、柱状、枝状的。
两相合金的组织状态与性能：是指组成合金的相（类型与性质）、各相的相对量、相的形状及分布特征等。