3形状记忆合金作紧固件、连接件较其他材料有许多优势。(1)夹紧力大，接触密封可靠．避免了由于焊接而产生的冶金缺陷；(2)适于不易焊接的接头；(3)金属与塑料等不同材料可以通过这种连接件连成一体；(4)安装时不需要熟练的技术。
4简述形状记忆合金的应用
1）工程上的应用：作各种结构件，加紧固件、连接件、密封垫等。另外，也可以用于一些控制元件，如一些与温度有关的传感及自动控制
2）医学上使用：移植材料、在生物体内部作固定折断骨架的销、进行内固定接骨的接骨板、假肢的连接、矫正脊柱弯曲的矫正板、人工心脏
3）智能应用：自调节和控制装臵，如各种智能、仿生机械、牙齿矫正线、眼镜片固定丝、汽车的保险杠和易撞伤部位 第六章
A试列举非晶材料的制备方法
1.真空蒸发法2．溅射法3化学气相沉积法(CVD) 4．液体急冷法 B液体急冷法这种方法的主要生过程是：将材料(纯金属或合金)用电炉或高频炉熔化，用惰性气体加压使熔料从坩锅的喷嘴中喷到旋转的冷却体上，在接触表面凝固成非晶态薄带。
C制备非晶态合金块的合金体系特征
（1）合金系由三个以上组元组成。（2）主要组元的要有12%以上的原子尺寸差（3）各组元间要有大的负混合热。
1制备非晶态材料的方法可归纳为三大类：(1)由气相直接凝聚成非晶态固体，如真空蒸发、溅射、化学气相沉积等。利用这种方法，非晶态材料的生长速率相当低，一般只用来制备薄膜；(2)由液态快速淬火获得非晶态固体，是目前应用最广泛的非晶态合金的制备方法；(3)由结晶材料通过辐照、离子注人、冲击波等方法制得非晶态材料；用激光或电子柬辐照金属表面，可使表面局部熔化，再以4×104-5×106K/s的速度冷却，可在金属表面产生400μm厚的非晶层。离子注人技术在材料改性及半导体工艺中应用很普遍。 第八章
1砷化镓单晶的制备主要采用两种方法。一种是在石英管密封系统中装有砷源，
通过调节砷源温度来控制系统中的砷压。这种方法包括水平舟区熔法、定向结晶法、温度梯度法、磁拉法和浮区熔炼法等。另一种是将熔体用某种液体覆盖，并在压力大于砷化镓离解压的气氛中合成拉晶，称为液体封闭直拉法。 2超晶格种类 组分超晶格 掺杂超晶格 多维超晶格 应变超晶格 3简述非晶态半导体不存在周期性，因而电子的运动呈现的些新特点。
1. 电子在周期性势场中运动的本征波函数是布洛赫波：
（8-2）
波函数是布洛赫波．这意味着电子在晶体各个原胞中出现的几率是相同的，即电子可以在整个晶体内运动，称为共有化运动。
2．晶体中电子态的能量本征值分成一系列能带，对晶态半导体最重要的是导带和价带，导带和价带之间存在着禁带。在能带中电子能级是非常密集的，形成准连续分布
3．晶态半导体中的缺陷，如杂质、空位、位错等，往往在禁带中引入缺陷能级，它们表示电子的束缚态。
4非晶硅的特性：(1)在可见光谱区域内具有高的光吸收系数和光电导特性；(2)非晶硅薄膜的沉积生长温度低(180-250℃)，能耗低，成本少；(3)非晶硅可形成禁带宽度各不相同的多种非晶合金，而且每种非晶合金的禁带宽度还可用调节成分的方法，在一定范围内进行调节，以满足各种器件的需要；(4)非晶硅及其合金可用掺杂的方法使之成为n型或P型，有利于器件的制造。 第十章
A能量发射可以有两种途径:一是原子无规则地转变到低能态，称为自发发射；二是一个具有能量等于两能级间能量差的光子与处于高能态的原子作用，使原子转变到低能态同时产生第二个光子，这一过程称为受激发射， B引起激光振荡的三个条件
第一个条件是，利用电流注入的少数载流子复合时放出的能量必须以高效率变换为光。半导体激光器的第二个条件是，在引起反转分布时要注入足够浓度的载流子。第三个条件是有谐振器(空腔)。 列举几种典型的高双折射保偏光纤的结构
（a）椭芯光纤（b）椭圆包层光纤（c）蝶结型光纤（d）熊猫型光纤
1简述基质晶体的分类 (1)氟化物晶体 这类晶体熔点较低，易于生长单晶，是早期研究的激光晶体材料，如CaF2，BaF2，SrF2，LaF3，MgF2等。但是，它们大多要在低温下才能工作，所以现在较少应用。2)含氧金属酸化物晶体 这类材料是较早研究的激光晶体材料之一，均以三价稀土离子为激活离子，掺杂时需要电荷补偿，是一种四能级机构的工作物质，如CaWO4，CaMnO4，LiNbO4，Ca(P04)3F等。(3)金属氧化物晶体 这类晶体如A1203，Y3A15O12，Er2O3，Y2O3等，掺入三价过渡族金属离子或三价稀土离子构成激光晶体，应用较广，研制最多。掺杂时不需电荷补偿，但它们的熔点均高，制取优质单晶都较困难。
2红宝石晶体的主要优点是：晶体的物化性能很好，材料坚硬、稳定、导热性好、抗破坏能力高，对泵浦光的吸收特性好，可在室温条件下获得0.6943μm的可见激光振荡。主要缺点是属三能级结构，产生激光的阙值较高。
3外线与可见光不同之处：(1)红外线对人的肉眼是不可见的；(2)在大气层中，对红外波段存在着一系列吸收很低的“透明窗”。如1-1.1μm，1.6-1.75μm，2.1-2.4，3.4-4.2μm等波段，大气层的透过率在80％以上。8-12μm波段，透过率为60％-70％。这些特点导致了红外线在军事、工程技术和生物医学上的许多实际应用
4在红外技术中作为光学材料使用的晶体主要有碱卤化合物晶体、碱土-卤族化合物晶体、氧化物晶体、无机盐晶体及半导体晶体。
1．场致发光的机理
半导体材料在外电场作用下，出现发光现象，称为场致发光。
场致发光材料是禁带宽度比较大的半导体。在这些半导体内场致发光的微观过程主要是碰撞激发或离化杂质中心。它在与金属电极相接的界面上将形成一个势垒。电子从金属电极一侧隧穿到半导体的几率明显增大。当电压提高时，几率进一步增大。电子进入半导体后随即被半导体内的电场加速，动能增加，在沿电场方向的整个自由程内，能量愈积愈高。当它与发光中心或基质的某个原子发生碰撞，它就会将一部分能量交给中心或基质的电子，使它们被激发或被离化。前者，由于电子没有离开中心，当它从激发态跃迁到基态时，就发射出光来。后者，由于电子离开了中心，进入导带而为整个晶格所有，电子与离化中心复合时，就发出光束。
在使用场致发光材料时，最主要的依据是发光亮度随电压的变化规律
（10-6）
其中，J为发光亮度，J0、b为常数，V为外加电压。 6光二极管所用材料应具下述特性： ①发光在可见区，Eg≥1.8eV，λ≤700nm； ②材料必须容易作成n型及p型； ③有效率高的发光中心或复合发光
7光色材料用于全息存储具有如下特点：(1)存储信息可方便地擦除，并能重复进行信息的擦写；(2)具有体积存储功能，利用参考光束的入射角度选择性，可在一个晶体中存储多个全息固；(3)可以实现无损读出，只要读出时的温度低于存储时的使用温度。
8非线性光学晶体应具有以下性质： 1．晶体的非线性光学系数大； 2．透光波段宽，透明度高；
3．晶体内能够实现相位匹配，具有高的光转换效率； 4．晶体具有较高的抗光损伤阙值；
5．晶体的物理化学性能好，硬度大、不潮解； 6．可生长光学质量均匀的、大尺寸晶体； 7．易加工、成本低。 第十一章
A表征铁电材料的必要条件。介电陶瓷的铁电特性表现为本身具有自发极化。当施加外界电场时，自发极化方向沿电场方向趋于一致；当外电场反向，而且超过材料矫顽电场Ec值时，自发极化随电场而反向；当电场移去后，陶瓷中保留部分极化量，即剩余极化。自发极化与电场之间存在着一定的滞后关系，这种滞后特性类似子铁磁材料B-H曲线的滞后特性，它是表征铁电材料的必要条件。 陶瓷湿度传感器的优点：陶瓷湿度传感器测试范围宽、响应速度快、工作温度高、耐污染能力强。
1与气敏陶瓷的敏感机理相比，湿敏陶瓷有其相似之处，但也存在明显的差别。
首先，两者都属表面作用过程，这是相同的；其次，气敏要研究多种气体的作用，而湿敏则着重于水分子的附着，似乎比较简单，其实未必其然。因为气敏大多是表面反应过程，属于化学吸附，只用电子电导便足以说明问题。但在感湿过程中，既有化学吸附，又有物理吸附；既要考虑电子过程，也不能忽视离子电导，在某些场合下，离子电导还可能起主导作用。 2生物材料的必要条件
生物学条件：(1)生物相容性好，对机体无免疫排异反应，种植体不致引起周围组织产生局部或全身性反应，最好能与骨形成化学结合，具有生物活性；(2)对人体无毒、无刺激、无致畸、致敏、致突变和致病作用；(3)无溶血、凝血反应。
化学条件：(1)在体内长期稳定，不分解、不变质；(2)耐侵蚀，不产生有害降解产物：3)不产生吸水膨润、软化变质等变化。
力学条件：(1)具有足够的静态强度，如抗弯、抗压、拉伸、剪切等；(2)具有适当的弹性模量和硬度；（3）耐疲劳、摩擦、有润滑性能。
其他：（1）具有良好的孔隙度、体液及软硬组织易于长入；（2）易加工成型，使用操作方便；（3）热稳定性好，高温消毒不变质。 3生物陶瓷的特点
首先，由于它是在高温下烧结而成，其结构含着键强很大的离子键和共价键，所以它不仅具有良好的机械强度、硬度，而且在体内难溶解，不易腐蚀变质，热稳定性好，便于加热消毒，耐磨性能好，不易产生疲劳现象，满足种植学的要求。其次，陶瓷的组成范围比较宽，可用根据实际应用的要求设计组成，控制性能变化。第三，陶瓷成型容易，可用根据使用要求，制成各种形态和尺寸，如颗粒型、柱形、管形；致密型或多孔型，也可以制成骨螺钉、骨夹板；制成牙根、关节、长骨、颌骨、颅骨等。第四，通常认为陶瓷烧结后很难加工，但是随着加工装备及技术的进步，现在陶瓷的切削、研磨、抛光等已是成熟的工艺。近年来又发现了可以用普通金属加工机床进行车、铣、刨、钻孔等的“可切削性生物陶瓷”，利用玻璃陶瓷结晶化之前的高温流动性，制成了铸造玻璃陶瓷。用这种陶瓷制作的人工牙冠，不仅强度好，而且色泽与天然牙相似。
4在高温超导研究领域中，各国科学家正着重进行三个方面的探索。一是继续提