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2021-02
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【耐材讲堂】“微观结构”还是“显微结构”?

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发布时间:2021-01-25 浏览量:836

【耐材讲堂】——专业知识科普系列是耐材之窗携耐材行业专家,进行耐材行业专业知识普及以及为行业从业人员答疑解惑的栏目。耐材讲堂投稿热线:19912348027王艳茹

借助于各类显微镜,将肉眼难以分辨的材料结构表征出来,在远高于肉眼分辨率的尺度下加以识别和研究,越来越成为了耐火材料研发工作的重要内容。如此表征出来的材料结构,理应称为显微结构。然而在口语和书面语乃至学位论文以及公开发表的文章中,却屡见不鲜把本该称“显微结构”的称作“微观结构”。对有的耐火材料科技工作者而言,二者似乎含义一样,可以等同互替。殊不知虽一字之差,却有内涵的不同。

微观的英文是“micro”,是希腊语构词成分micro的借用。原意是“小”,意译为“微观”,以与“宏观(macro)”相对。在社会科学或者广义而论,微观是指从细小的方面去观察,是个定性的概念。然而在自然科学的粒子研究中,“微观”则是一个定量的概念,指空间线度小于10-9m(即纳米以下)的物质系统,包括分子、原子、原子核、电子、基本粒子及与之相应的场。而材料中的所谓“显微”,则是指将肉眼分辨不了的显现出来。如此看来,微观结构成为了显微结构中最高端即尺度最小的一种,但强调的是分辨尺度须≤0.001μm(«中国冶金百科全书»,冶金工业出版社,1997年10月第一版,P.259)。

高振昕等编著的«耐火材料显微结构»(冶金工业出版社,2002年版)对耐火材料的显微结构定义为:在光学及电子显微镜下分辨出的试样中所含有相的种类及各相的数量、形状、大小、分布取向和它们相互之间的关系。在耐火材料领域,尽管人们可以在越来越小的尺度上研究显微结构(目前可达纳米级),但目前仍难以达到“微观”的尺度。李楠等编著的«耐火材料学»(冶金工业出版社,2010年7月第一版)对“显微结构”之谓有如下观点,笔者十分赞同,特引述如下:“关于显维结构的定义有不同的说法,简而言之,显微结构是指在‘显微镜下能观察到的结构’。由于电子显微镜的出现及其分辨率越来越高,在显微镜下能观察到的东西越来越多,也越来越小。高分辨率的透射电镜已经可观察到晶体结构。因此,仅根据显微镜能分辨的尺度来定义显微结构及微观结构的区别是不够的。但是有一点应该是明确的,即显微结构不涉及晶体结构与分子结构。”

可见,在耐火材料领域,微观结构和显微结构虽一字之差,然作为术语,二者不宜混为一谈,随意互换。在绝大多数情况下,我们研究所涉及和须表述的是显微结构而非所谓微观结构。请青睐用“微观结构”的人慎之为好。

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