材料化学与物理化学的联系
摘要：材料化学是研究材料在制备，使用过程中涉及到的化学过程，故其基础知识与物理化学息息相关。

本文简单介绍一下两者的联系。

关键词：材料物理反应历程相图
正文：
材料化学一般是作为材料科学与工程系的一个专业。

它主要的研究范畴并不是材料的化学性质，而是材料在制备、使用过程中涉及到的化学过程、材料性质的
测量。

比如陶瓷材料在烧结过程中的变化、金属材料在使用过程中的腐蚀现象（怎样防止生锈）、冶金过程中条件的控制对产品的影响（怎么才能炼出优质钢材），而物理化学是在物理和化学两大学科基础上发展起来的。

它以丰富的化学现象和体系为对象，大量采纳物理学的理论成就与实验技术，探索、归纳和研究化学的基本规律和理论，构成化学科学的理论基础。

物理化学的水平在相当大程度上反映了化学发展的深度。

所以材料化学不仅与无机，有机，分析有关它还与物化有很大联系。

从材料制备方面来看，物理化学对于材料化学中的材料的制备是至关重要的，如非晶态合金制备方法用到了很多物理化学中学的知识，传统非晶态合金的制备主要采用快速凝固法和机械合金化法。

直接凝固法包括:水淬法,吸入铸造法,高压铸造,单向熔化法等，水淬法是将合金置于石英管中,将合金熔化后连同石英管淬入到流动水中,以实现快速冷却,形成大块的非晶合金。

这种方法可以达到较高的冷却速度,有利于大块的非晶合金的形成。

这个水淬法是我们物理化学中非常重要的冶金方法之一。

再如铁碳合金相图是进行研究铁碳合金的工具，是研究碳钢和铸铁成分、温度、组织和性能之间关系的理论基础，也是制定各种热加工工艺的依据。

铁碳合金相图可以帮助我们根据金属材料的成分推断其组织，由组织定性分析其力学性能，这在铸造、锻造、焊接以及热处理等方面有着广泛的应用。

所以物理化学在材料的制备中有很大贡献。

对于材料化学过程中涉及到的化学过程更是有很大的用途，我们都知道从材料到产品是需要制备的，而制备过程也可以说是化学过程。

比如金属化工艺是一个复杂的、含有多个气、液、固相的多相物理化学反应过程，其中包括一系列在许多气、液、固相界面间的扩散和在不同液相内进行的多种平行和连续反应。

现今常用的两类工艺方法(分别称为氧化物/氢氧化物法和醇盐作用法。

醇类可被视为起着“促进剂”的作用)的宏观反应历程粗略地简要归纳，示意表述如下1.正盐的生成。

2.过碱度化反应。

其中每个反应都有好几步，比如
等等
其次材料性质的测量也是很重要的，材料的种类很多，材料的性质也是各不相同的，为了我们生活健康我们必须知道材料的具体组成及其性质。

物理化学可利用其知识了解其性质并且加以利用，如在新材料制备中，聚乙二醇发挥了很重要的作用，聚乙二醇是一种非离子表面活性剂,其分子式为H-(O-CH2-CH2)n-OH,其中桥氧原子-O-亲水, -CH2-CH2-亲油。

文献[1]报道,在通常情况下,聚乙二醇分子是一根锯齿型的长链,当溶于水时,长链成为曲折型,如图1所示,与溶剂为醇的情形类似。

在当前一些新材料如复合材料、薄膜材料、粉体材料、高分子材料和纳米结构材料等的制备中,聚乙二醇起了较重要的作用如：余晴春等[4]用溶胶—凝胶法制备凝胶的同时将聚合物嵌入,制备了聚乙二醇和五氧化二钒干凝胶的纳米复合材料(PEG/VXG)。

我们都知道物理化学包括两个方向，热力学和动力学。

化学热力学是解决物质变化的可能性而化学的动力学是解决如何把可能性变为现实。

这两个方面均是材料化学发展的基础，材料化学有助于社会经济的发展，故我们的生活质量的提高离不开物理化学和材料化学。

所以我们要好好学习物理化学和材料化学，为社会的发展出一份力，让我们的生活更美好。

文献：1。

张景河，，丁丽芹，何力，梁生荣，付兴国。

西安石油大学，陕西西安710065;2.中国石油炼化技术中心，北京100083
2．丁爱玲盐城技师学院数控系江苏盐城224000
3．沈钟,王果庭·胶体与表面化学[M]·北京:化学工业出版社,1991·
4．余晴春,黄海燕,朱沁伟,等·PEG/VXG纳米复合材料的新研制
方法[J]·材料工程, 2001, 3: 42-44·。