材料科學(xué)基礎(chǔ)試題庫(kù)圖書

、 ，當(dāng)燒結(jié)分別進(jìn)行四種傳質(zhì)時(shí)，頸部增長(zhǎng)x/r與時(shí)間t的關(guān)系分別是 、 、 。 、 、 、 、 。 和 0006.以NaCl晶胞中（001）面心的一個(gè)球（Cl-離子）為例，屬于這個(gè)球的八面體空隙數(shù)為 0008.一個(gè)立方晶系晶胞中，一晶面在晶軸X、Y、Z上的截距分別為2a、1/2a、2/3a，其晶面的晶面指數(shù) 0009.固體表面粗糙度直接影響液固濕潤(rùn)性，當(dāng)真實(shí)接觸角θ 容易濕潤(rùn)；當(dāng)θ 0010.硼酸鹽玻璃中，隨著Na2O（R2O）含量的增加，橋氧 ，熱膨脹系數(shù)逐漸下降。當(dāng)Na2O含量達(dá) 三種，CaCl2中Ca2+進(jìn)入到KCl間隙中而形成 ，其擴(kuò)散系數(shù) 0015.晶體產(chǎn)生Frankel缺陷時(shí)晶體體積 而有Schtty缺陷時(shí)晶體體積 0017.Tg是 ,它與玻璃形成過程的冷卻速率有關(guān)，同組分熔體快冷時(shí)Tg比慢冷時(shí) 0018.同溫度下，組成分別為：(1)0.2Na2O－0.8SiO2；(2)0.1Na2O－0.1CaO－0.8SiO2;(3)0.2CaO－0.8SiO2的 0019.三T圖中三個(gè)T代 , 。0021.0.2Na2O-0.8SiO2組成的熔體，若保持Na2O含量不變，用CaO置換部分SiO2后，電 0022.在Na2O－SiO2熔體中加入Al2O3(Na2O/Al2O3<1),熔體粘 0023.組成Na2O.1/2Al2O3.2SiO2的玻璃中氧多面體平均非橋氧數(shù) 相對(duì)應(yīng)。 0026.離子晶體生成Schttky缺陷時(shí)，正離子空位和負(fù)離子空位是同時(shí)成對(duì)產(chǎn)生的，同時(shí)伴 水溶液來說，NaCl與H2O都是組元。而Na+、Cl－、H+、OH－等離子卻不能算是組元，因?yàn)樗鼈兌疾荒茏鳛楠?dú) 0030.礦化劑在硅酸鹽工業(yè)中使用普遍，其作用機(jī)理各異，例在硅磚中加入1-3％[Fe2O3＋Ca2(OH)2]做礦化劑，能使大部分a-石英不斷溶解同時(shí)不斷析出a-磷石英，從而促進(jìn)a-石英向磷石英的轉(zhuǎn)化。水泥生產(chǎn)中 作礦化劑可以降低熟料中液相生成溫度和降低液相粘度提高離子擴(kuò)散速率加速CaO?SiO2的形成。 和遷移自由程r平方的乘 0036.在MoO3+CaCO3CaMoO4+CO2反應(yīng)中，當(dāng)CaCO3：MoO3＝15，時(shí)，由于產(chǎn)物 其擴(kuò)散系數(shù) ,其擴(kuò)散活化能 化能包括和 0042.將下面四個(gè)概念的序號(hào)a、b、c、d分別填入各分相特點(diǎn)前的括號(hào)內(nèi)a.穩(wěn)定分 c.成核-長(zhǎng)大分 d.旋節(jié)分(c)第二相組成不隨時(shí)間變化 (a)分相區(qū)在液相線上 (d)分相開始界面呈彌散狀，并逐漸明顯(c)分相后具有液滴狀孤立結(jié)構(gòu)；(c)分相速度慢 (b)分相后的兩相均為熱力學(xué)介穩(wěn)相(c) (d)分相時(shí)質(zhì)點(diǎn)作負(fù)擴(kuò)散；(d)(b)分相區(qū)在液相線下;

(C2)T,P 當(dāng)由0～900時(shí)，成核位壘GK*與均勻成核位壘GK的關(guān)系為 0044.MgO具有 0045.KCl,AgCl和Cu2S極化程度的大小順序 0046.下列化合物屬于什（1）藍(lán)維礦BaTi[Si3O9] ，（2）透輝石CaMg[Si2O6] ，（4）石英SiO2 ，（5）鎂橄欖石Mg2[SiO4] 0049.在燒結(jié)初期，若x/r與t1/3成正比，其屬 0050.一種擴(kuò)散過程：lnD與1/T的變化關(guān)系如圖所示，該擴(kuò)散屬于 0051.造成二次再結(jié)晶的原因主要 ， 0053.晶體結(jié)構(gòu)中的點(diǎn)缺陷類型共分 三種，CaO加入到ZrO2中形成間隙式固溶 0002.對(duì)稱面、對(duì)稱中心、對(duì)稱軸，旋轉(zhuǎn)反伸軸；滑移面、螺旋軸；C、m00033、7、32、146、47、14、2300004.0005.內(nèi)部質(zhì)點(diǎn)在三成周期性重復(fù)排列的固體0006.0009.90°，越?。淮笥?0° +2+2ClCl0012. 梯0015不變，不變，變大，變小，Schtty缺陷，F(xiàn)rankel缺

結(jié)構(gòu)參數(shù)0027.無序0034. 梯0035.（1）屬非均相反應(yīng)，參與反應(yīng)的固相相互接觸是反應(yīng)發(fā)生化學(xué)作用和物質(zhì)輸送的先決條件（2）固相反0036.少，MoO3的升化過程，MoO3粒0038.0039.擴(kuò)散擴(kuò)散擴(kuò)散成能0042. 0045.AgCl

HmHf/R

HmH0/R

R本征擴(kuò)散擴(kuò)散0052.面心立方，八，1，2，6,棱，40053.

CaZrO

2 1x

20001．Na2O-SiO2系統(tǒng)中隨SiO2含量的增加，熔體的粘度將降低 0013.分開單位面積的粘附表面所需的功。粘附性越好，粘附功越小。 0014.問：螺位錯(cuò)可以攀移 0015.濃度差會(huì)引起擴(kuò)散，擴(kuò)散總是從高濃度處向低濃度處進(jìn)行 0016.多晶轉(zhuǎn)變點(diǎn)一定不會(huì)是析晶終點(diǎn)，過渡點(diǎn)一定不會(huì)是析晶終點(diǎn) 0006．答：正確。根據(jù)相律F=C-P+2，C=1。熔化時(shí)P=2，F(xiàn)=1-2+200102/rγr0011答：不對(duì)，是 0013.答：不對(duì)。WAB=γA+γB-γAB，粘附性越好，粘附功越大001. 0001晶000200030004結(jié)00050006晶體常0007對(duì)00080009晶0010單0011聚00120013晶00140150016001700180019002000210022雙降002300240025切線規(guī)0026三角形規(guī)00270028穩(wěn)定擴(kuò)散與不穩(wěn)定擴(kuò) 0030自擴(kuò)散與互擴(kuò) 0031擴(kuò)散系數(shù)與擴(kuò)散通0032配位數(shù)與配位 0033同質(zhì)多晶與多晶轉(zhuǎn)0034位移性轉(zhuǎn)變與重建性轉(zhuǎn) 0036刃型位錯(cuò)和螺型位 0038晶體場(chǎng)理 0039配位場(chǎng)理 0040螢石型和反螢石0041類質(zhì)同晶和同質(zhì)多 0042二八面體型與三八面體0043同晶取代與陽(yáng)離子交 0044尖晶石與反尖晶0045米勒指 0046離子晶體的晶格 0047離子極 0048鐵電效0049壓電效 0050硼反常現(xiàn) 0051熔體、玻璃 0052界核半0053無序擴(kuò) 0054燒結(jié)宏觀定 0055非均相成 0056礦化0057晶界結(jié) 0058橋氧離 0059吸 0060表面能0061初次再結(jié) 0062二次再結(jié) 0063晶粒長(zhǎng) 0006（a、bc，(bc)、(ac)γa∧b）網(wǎng)絡(luò)形成體：正離子是網(wǎng)絡(luò)形成離子，對(duì)應(yīng)氧化物能單獨(dú)形成玻璃。即凡氧化物的單鍵強(qiáng)度335kJ/mol者稱為網(wǎng)絡(luò)：?jiǎn)捂I強(qiáng)度介于250～335kJ/mol，這類氧化物的作用介于網(wǎng)絡(luò)形成體和網(wǎng)絡(luò)改性體之間，稱為網(wǎng)絡(luò)中0037”（0040．螢石型：CaF2型結(jié)構(gòu)中，Ca2+按面心立方緊密排列，F(xiàn)-占據(jù)晶胞中全部四面體空隙。反螢石型：陽(yáng)離子和陰離子的位置與CaF2型結(jié)構(gòu)完全相反，即堿金屬離子占據(jù)F-的位置，O2-占據(jù)Ca2+的位置。土礦物中，當(dāng)結(jié)構(gòu)中的同晶取代主要發(fā)生在鋁氧層時(shí)，一些電價(jià)低、半徑大的陽(yáng)離子（如K+、Na+等）將進(jìn)入晶0044．正尖晶石：在AB2O4尖晶石型晶體結(jié)構(gòu)中，若A2+分布在四面體空隙、而B3+分布于八面體空隙，稱為正尖晶石；反尖晶石：若A2+分布在八面體空隙、而B3+一半分布于四面體空隙另一半分布于八面體空隙，通式為0050．當(dāng)數(shù)量不多的堿金屬氧化物同B2O3一起熔融時(shí)，堿金屬所提供的氧不像熔融SiO2玻璃中作為非橋氧出現(xiàn)在結(jié)構(gòu)中，而是使硼轉(zhuǎn)變?yōu)橛蓸蜓踅MB2O3玻璃從原來二度空間層狀結(jié)構(gòu)部分轉(zhuǎn)變?yōu)槿?0060．當(dāng)T，P A.20世紀(jì)50年B.19世紀(jì)80年C.21世D.20世紀(jì)40年0007.晶體學(xué)中，3L40010.如果某晶體具有90011.與Li2的對(duì)稱操作等效的對(duì)稱操作為

0015.晶體的宏觀對(duì)稱要素中，對(duì) 0016.晶體的宏觀對(duì)稱要素中，對(duì) 0017.晶體的對(duì)稱軸除一次軸L1外，允許存在的其它 0018.旋轉(zhuǎn)反伸軸Li2可以等效表達(dá)為0019.旋轉(zhuǎn)反伸軸Li3可以等效表達(dá)為0020.旋轉(zhuǎn)反映軸Ls2可以等效表達(dá)為0021對(duì)晶體進(jìn)行宏觀對(duì)稱要素組 種點(diǎn)群 對(duì)稱面A.1C.最多9D.0 A.1C.最多9D.00027.旋轉(zhuǎn)反伸軸Li6可以等效表達(dá)為0028.旋轉(zhuǎn)反映軸Ls3可以等效表達(dá)為0029.旋轉(zhuǎn)反映軸Ls6可以等效表達(dá)為 A.a≠b≠c，α=β=γ=B.a=b≠C.a=b=D.a≠b≠c，α≠β≠γ≠90°A.a≠b≠c，α=β=γ=B.a=b≠C.a=b=D.abc，α≠β≠γ90°

0040對(duì)晶體所有對(duì)稱要素進(jìn)行組 0041.若有n個(gè)等大球體作最緊密堆積，將有 Dn A.a≠b≠c，α=β=γ=B.a=b≠C.a=b=D.a≠b≠c，α≠β≠γ≠90°a≠b≠，αγ=90°B.a=b≠C.a=b=D.a≠b≠c，α≠β≠γ≠ 種。0047.滑移面按平移方向和平移距離可分為 種 種。

B.0.414-0059.石屬 A.0061.ZnO屬 個(gè)原子0051.若有n個(gè)等大球體作最緊密堆積，將 Dn

0056.對(duì)于穩(wěn)定的晶體結(jié)構(gòu)，可能存在的配位數(shù)有 個(gè)0058.當(dāng)配位多面體為八面體時(shí)

0065.β-SiC晶胞中 0066.ZnO晶胞中含 個(gè)分子 0069.α-Al2O3晶體中Al離子填充在 0070.CaTiO3在高溫時(shí) 0071.CaTiO3從高溫冷卻過程中晶胞會(huì)發(fā)生畸變有 0075.β-SiC屬 0076.ZnO晶胞中 B.六0079.a-Al2O3晶體是以O(shè)和Al原子層經(jīng)過 0080.CaTiO3晶胞中含 個(gè)分子

0084.β-SiC晶胞中含 0087.a-Al2O3屬 0088.a-Al2O3晶體具 0089.CaTiO3晶胞中 0091.SiO2晶體共 種變體 0096.

結(jié)構(gòu)的周期性有規(guī)律排列的區(qū)域大?。﹣矸诸?/p>

0103.由C－C單鍵內(nèi)旋轉(zhuǎn)而形成的構(gòu)像有 種0104.晶體中高分子的構(gòu)像決定

0116.在書寫晶體結(jié)構(gòu)缺陷符號(hào)''表示帶 個(gè)電荷 。0119.生成固溶體時(shí)固溶限度以內(nèi)固溶體 相 B.2C.3D.4 0123在書寫晶體結(jié)構(gòu)缺陷符號(hào)時(shí)，上標(biāo)···表示帶 個(gè)電荷 0125.對(duì)于置換型固溶體僅從離子尺寸 0126.對(duì)于無機(jī)化合物，當(dāng)Δ=(r1-r2)/r1<15%，晶體結(jié) 0128.對(duì)于金屬材料，設(shè)D為實(shí)驗(yàn)測(cè)定密度值，D0為計(jì)算的理論密度，若D<D0，則固溶體

0130.TiO2-x當(dāng)環(huán)境中氧氣氛壓力減小或者在還原性 0133.在書寫晶體結(jié)構(gòu)缺陷符號(hào)時(shí) 個(gè)電荷B.-.在書寫晶體結(jié)構(gòu)缺陷符號(hào)時(shí)，上標(biāo)為?表示帶 個(gè)電荷 類0136.對(duì)于置換型固溶體僅從離子尺寸 D.0138.對(duì)于無機(jī)化合物，當(dāng)Δ=(r1-r2)/r1<15%、晶體結(jié) 0139.對(duì)于金屬材料，設(shè)D為實(shí)驗(yàn)測(cè)定密度值，D0為計(jì)算的理論密度，若D=D0，則固溶體 0140.對(duì)于無機(jī)化合物，當(dāng)Δ=(r1-r2)/r1=15-30%、晶體結(jié)構(gòu)類型相同、電價(jià)相等、電負(fù)性差值>0.4，則 0141.對(duì)于金屬材料，設(shè)D為實(shí)驗(yàn)測(cè)定密度值，D0為計(jì)算的理論密度，若D>D0，則固溶體 0142.一般情況下，液體的表面張 0143.一般情況下，固體的表面能隨溫度的升高會(huì) 0144.彎曲表面的附加壓力△P總是 0146.相同環(huán)境條件下，相同物質(zhì) 0147.潤(rùn)濕的過程是體系吉布斯自由能

0150.離子晶體中晶界電荷的產(chǎn)生是由 0153.在間隙固溶體中，溶質(zhì)原子 0156.Fick第一定律中的負(fù)號(hào)表示擴(kuò)散方向與濃度降低 0160.一級(jí)相變的特點(diǎn)是，相變發(fā) 0001.D0002.A00003.C0004.B0005.A 0021.B 0038.BC0039.C0040.C0041.D0042.C

0049.BD0050.B0051.A0052.B0053.C0055.C0056.B0057.C0058.B0059.A0060 0062.D 0064.C0065.A 0072.ABD0073.B0074.D0075.C0076.C 0081.C0083.A0084.C 0086.A0087.B 0096. 0098.B 0109.ABCD0110.ABD0111.AB0112.A 0120.0122.B 0140.A 0150.ABC0151.D0152.C0153.A0154.B 0157.D 0159.A 0162.B0解：晶體的內(nèi)部質(zhì)點(diǎn)在三作有規(guī)律的重復(fù)排列，兼具短程有序和長(zhǎng)程有序的結(jié)構(gòu)。而玻璃的內(nèi)部質(zhì)點(diǎn)則呈近程有序而無序的無規(guī)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)或微晶子結(jié)構(gòu)。與非晶體比較晶體具有自限性、均一性、異向性、對(duì)稱性、0003.以NaCl晶胞為例，試說明面心立方緊密堆積中的八面體解：以NaCl晶胞中（001）面心的一個(gè)球（Cl-離子）為例，它的正下方有1個(gè)八面體空隙（體心位置），與其對(duì)稱，正上方也有1個(gè)八面體空隙；前后左右各有1個(gè)八面體空隙（棱心位置）。所以共有6個(gè)八面體空隙與其直接相鄰，由于每個(gè)八面體空隙由6個(gè)球構(gòu)成，所以屬于這個(gè)球的八面體空隙數(shù)為6×1/6=1。在這個(gè)晶胞中，這個(gè)球還與另外2個(gè)面心、14個(gè)四面體空隙（1/8小立方體的體心位置）；由于對(duì)稱性，在上面的晶胞中，也有4個(gè)四面體空隙由這個(gè)參與構(gòu)成。所以共有8個(gè)四面體空隙與其直接相鄰，由于每個(gè)四面體空隙由4個(gè)球構(gòu)成，所以屬于這個(gè)球的四面體空隙數(shù)為8×1/4=2。0004.試述晶體結(jié)構(gòu)中點(diǎn)缺陷的類型。以通用的表示法寫出晶體中各種點(diǎn)缺陷的表示符號(hào)。試舉例寫出CaCl2Ca2+置換KCl中K+或進(jìn)入到KCl間隙中去的兩種點(diǎn)缺陷反應(yīng)表示式解：晶體結(jié)構(gòu)中的點(diǎn)缺陷類型共分：間隙原子、空位和雜質(zhì)原子等三種。在MX晶體中，間隙原子的表示符號(hào)為Mi或Xi；空位缺陷的表示符號(hào)為：VMVX。如果進(jìn)入MX晶體的雜質(zhì)原子是A，則其表示符號(hào)可寫成：AMAX（取代式）以及Ai（間隙式）。當(dāng)CaCl2中Ca2+置換KCl中K+而出現(xiàn)點(diǎn)缺陷，其缺陷反應(yīng)式 CaCl2中Ca2+進(jìn)入到KCl間隙中而形成點(diǎn)缺陷的反應(yīng)式為 +2解：位置平衡是指在化合物MaXb中，M格點(diǎn)數(shù)與X格點(diǎn)數(shù)保持正確的比例關(guān)系，即M：X=a：b。電中性是指刃型位螺型位與柏格斯矢量的柏格斯矢量與刃性位錯(cuò)線柏格斯矢量與螺型位錯(cuò)線位錯(cuò)分位錯(cuò)類從晶體穩(wěn)定性考慮，相互替代的離子尺寸愈相近，則固溶體愈穩(wěn)定。若以r1和r2解：從化學(xué)組成、相組成考慮，固溶體、化合物和機(jī)械混合物的區(qū)別以AO溶質(zhì)溶解在B2O3溶劑中為例列下表比較之。化學(xué)組B2- (x均勻單單0009.試寫出少量MgO摻雜到Al2O3中和少量YF3摻雜到CaF2中的缺陷方程。（a）判斷方程的合理性。（b）解3MgO2++3OO2MgO2++2OO +2FF2YF32Y++6FF（（M2+23+23+→3a2（M2+→23+3+→a2（（））))(3)0010.對(duì)于MgO、Al2O3和Cr2O30.47、0.360.40。Al2O3和Cr2O3形成連續(xù)固溶體。(a)這個(gè)結(jié)果可能嗎？為什么(b)MgO－Cr2O3系統(tǒng)中的固溶度是有限還是很大？為什么？解：（a）Al2O3與Cr2O3有可能形成連續(xù)固溶體。因?yàn)椋喝粚?duì)于MgO－Cr2O3系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)類型相差較大，前者為NaCl型，后者為剛玉型。 然0011.在Na2O—SiO2系統(tǒng)及RO—SiO2系統(tǒng)中隨著SiO2含量的增加，熔體的粘度將升高而表面張力則降低，說解：Na2O-SiO2系統(tǒng)中，SiO2含量增加，ησSiO2含量增加，聚合離子團(tuán)尺寸增大，遷移阻力增大，ηe/r減小，相互作用力減小，σRO-SiO2系統(tǒng)中，SiO2含量增加，η大，σ因?yàn)闊oSiO2RO-O2系統(tǒng)ηSiO2，系統(tǒng)中出現(xiàn)聚合離子團(tuán)，SiO2增加，聚合離子團(tuán)尺寸增大，數(shù)目增大，ησ小。石英晶石英熔結(jié)[SiO4]按共頂方式對(duì)稱有規(guī)律有排列，有基本結(jié)構(gòu)單元[SiO4]結(jié)構(gòu)，無基本結(jié)構(gòu)單元[Si6O18]12-呈節(jié)環(huán)或八節(jié)環(huán)，無性0013.說明在一定溫度下同組成的玻璃比晶體具有較高的內(nèi)能及晶體具有一定的而玻璃體沒有固定的原能量的介穩(wěn)態(tài)，有自熱而轉(zhuǎn)變?yōu)榫w的趨勢(shì)；玻璃無固定：熔體的結(jié)晶過程中，系統(tǒng)必有多個(gè)相出現(xiàn)，有固定；熔體向玻璃體轉(zhuǎn)變時(shí)，其過程是漸變的，無多個(gè)相出現(xiàn)，無固定的，只有一個(gè)轉(zhuǎn)化溫度范圍0015.試用實(shí)驗(yàn)方法鑒別晶體SiO2、SiO2玻璃、硅膠和SiO2熔體。它們的結(jié)構(gòu)有什么不同？解：利用X—射線檢測(cè)。晶體SiO2—質(zhì)點(diǎn)在三做有規(guī)律的排列，各向異性。SiO2玻璃—各向同性。架狀結(jié)構(gòu)。由于Si—O—Si鍵角變動(dòng)范圍大，使石英玻璃中[SiO4]四面體排列成無規(guī)則網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。SiO2是硅酸鹽硼酸鹽玻璃：B和O交替排列的平面六角環(huán)的B—O是硼酸鹽玻璃的重要基元，這些環(huán)通過B—O—B鏈連成三維網(wǎng)絡(luò)。B2O3是網(wǎng)絡(luò)形成劑。這種連環(huán)結(jié)構(gòu)與石英玻璃硅氧四面體的不規(guī)則網(wǎng)絡(luò)不同，任何O—B三角體的周圍空間并不完全被臨接的三角體所填充，兩個(gè)原子接近的可能性較小。0017.網(wǎng)絡(luò)外體(如Na2O)加到SiO2熔體中，使氧硅比增加，當(dāng)O/Si≈2.5～3時(shí)，即達(dá)到形成玻璃的極限，O/Si>3扭的[SiO2]n團(tuán)（即石英玻璃熔體）；隨著O/Si比值的增加，硅氧負(fù)離子不斷變小，當(dāng)O/Si比值增至4非橋氧出現(xiàn)在結(jié)構(gòu)中，而是使硼轉(zhuǎn)變?yōu)橛蓸蜓踅M成的硼氧四面體。致使B2O3玻璃從原來二度空間層狀結(jié)構(gòu)部分則絡(luò)說玻的構(gòu)相的體構(gòu)，樣成續(xù)三網(wǎng)結(jié)。玻的絡(luò)晶體）0019.在硅酸鹽熔體析晶的成核速率、生長(zhǎng)速率隨T變化的關(guān)系圖中，標(biāo)出哪一條曲線代表成核速率，哪一條曲速率u速率速率u速率u原因：低溫熔體粘度大，質(zhì)點(diǎn)移動(dòng)易聚結(jié)在一起而成核，即低溫有利于成核；0020.什么叫表面張力和表面能?面能；J/m2

0022.影響濕潤(rùn)的因素有那些糙度當(dāng)真實(shí)接觸角θ于90°時(shí)，粗糙度越大，表面接觸角越小，就越容易濕潤(rùn)；當(dāng)θ大于90°，則粗糙度越大，越不利于濕潤(rùn)。⑵吸附膜吸附膜的存在使接觸角增大，起著阻礙作用。0025.從SiO2的多晶轉(zhuǎn)變現(xiàn)象說明硅酸鹽制品中為什么經(jīng)常出573℃以下的低溫，SiO2的穩(wěn)定晶型為b573℃轉(zhuǎn)變?yōu)楦邷匦偷腶－石英，這種轉(zhuǎn)變較快；冷卻時(shí)在同一溫度下以同樣的速度發(fā)生逆轉(zhuǎn)變。如果加熱速度過快a－石英過熱而在1600℃時(shí)熔融。如果加熱速度很慢，則在870℃轉(zhuǎn)變?yōu)閍－鱗石英。a－鱗石英在加熱較快時(shí)，過熱到1670℃時(shí)熔融。當(dāng)緩慢冷卻時(shí)，在870℃仍可逆地轉(zhuǎn)變?yōu)閍163℃轉(zhuǎn)變?yōu)榻榉€(wěn)態(tài)的b117℃轉(zhuǎn)變?yōu)榻榉€(wěn)態(tài)的g－鱗石英。加熱時(shí)g－鱗石英仍在原轉(zhuǎn)變溫度以同樣的速度先后轉(zhuǎn)變?yōu)閎－鱗石英和a－鱗石英。a－鱗石英緩慢加熱1470℃時(shí)轉(zhuǎn)變?yōu)閍－方石英，繼續(xù)加熱到1713℃熔融。當(dāng)緩慢冷卻時(shí)1470℃時(shí)可逆地轉(zhuǎn)變?yōu)閍－鱗石英；當(dāng)迅速冷卻時(shí)，沿虛180～270℃轉(zhuǎn)變?yōu)榻榉€(wěn)狀態(tài)的b－方石英；當(dāng)加熱b－方石英仍在180～270℃迅速轉(zhuǎn)變?yōu)榉€(wěn)定狀態(tài)的a－方石英。熔融狀態(tài)的SiO2由于粘度很大，冷卻時(shí)往往0026.今有配料（1）3kg，配料（2）2kg，配料（3）5kg，若將此三配料混合加熱至完全熔融，試根據(jù)杠桿規(guī)則0027.說明影響固相反應(yīng)的因素？0028.為什么在成核一生成機(jī)理相變中，要有一點(diǎn)過冷或過熱才能發(fā)生相變?什么情況下需過冷，什么情況下需過

GHG0，則有HT0S

SH/式中：T0是相變H為相變熱若在任意溫度T的不平衡條件下，則

GHTS若H與S0GHTH/THT0TH0 可見，相變過程要自發(fā)進(jìn)行，必須有G0，則HTT00若相變過程放熱（如凝聚、結(jié)晶等）H0。要使G0，必須有T0TT0T0，即T0T，這表明若相變過程吸熱（如蒸發(fā)、熔融等）H0，要滿足G0這一條件則必須T0，即T0T，這表明系結(jié)構(gòu)類共用氧形絡(luò)陰離實(shí)島04鎂橄欖石綠寶石鏈單透輝石層3滑石架4骨2石英答：在粘土礦物中，如果[AlO6]層中部分Al3+被Mg2+、Fe2+代替時(shí)，一些水化陽(yáng)離子（如Na+、Ca2+等）進(jìn)入層之間以氫鍵相連，氫鍵強(qiáng)于范氏鍵，水化陽(yáng)離子不易進(jìn)入層間，因此陽(yáng)離子交換容量較小。而蒙脫石是為2:1答：蒙脫石和伊利石均為2:1型結(jié)構(gòu)。但是，蒙脫石的鋁氧八面體層中大約有1/3的Al3+被Mg2+所取代，平衡伊利石的硅氧四面體層中約1/6的Si4+被Al3+所取代，K+進(jìn)入復(fù)網(wǎng)層間以平衡多余的負(fù)電荷，K+位于上下二層0033.同為堿土金屬陽(yáng)離子Be2+、Mg2+、Ca2+，其鹵化物BeF2和SiO2結(jié)構(gòu)同，MgF2與TiO2（金紅石型）結(jié)構(gòu)同，CaF2則有螢石型結(jié)構(gòu)，分析其原因。答：堿土金屬離子Be2+、Mg2+、Ca2+，隨著原子序數(shù)的增大，離子半徑逐漸增大，極化性能變化不大。當(dāng)陰離子同為F-時(shí)，使得其r+/r-增大，配位數(shù)增大，由BeF24配位到MgF26配位，再到CaF28配位。0034.石結(jié)構(gòu)中C原子按面心立方排列，為什么其堆積系數(shù)僅為34%。，答：為了分析晶體結(jié)構(gòu)方便起見石結(jié)構(gòu)中C原子可以看成按面心立方排列。但實(shí)際上由于C原子之間是共價(jià)鍵，具有方向性和飽和性，每個(gè)C原子只與4個(gè)C原子形成價(jià)鍵（緊密相鄰），所以并沒有達(dá)到緊密堆積（緊密堆積時(shí)每個(gè)原子同時(shí)與12個(gè)原子緊密相鄰），其晶體結(jié)構(gòu)內(nèi)部存在很多空隙。所以其堆積系數(shù)僅為34%，遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于緊密堆積的74.05%。，0035.MgO和CaO同屬NaCl型結(jié)構(gòu)，而它們與水作用時(shí)則CaO要比MgO解：rMg2+與rCa2+不同，rCa2rMg2+，使CaO結(jié)構(gòu)較MgO疏松，H2O0036.下列硅酸鹽礦物各屬何種結(jié)構(gòu)類型：Mg2[SiO4]，K[AISi3O8]，CaMg[Si2O6]Mg3[Si4O10](OH)2，0037.石棉礦如透閃石Ca2Mg5[Si4O11](OH)2滑石Mg2[Si4O10](OH)2卻具有片狀結(jié)晶習(xí)解：透閃石雙鏈結(jié)構(gòu)，鏈內(nèi)的Si-O鍵要比鏈間的Ca-O、Mg-O鍵強(qiáng)很多，所以很容易沿鏈間結(jié)合力較弱處劈裂解：石墨中同層C原子進(jìn)行SP2雜化，形成大Π一層都是六邊形網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。由于間隙較大，電子可在同)(3)用電價(jià)規(guī)則說明Al3+置換骨架中的Si4+時(shí)，通常不超過一半，否則將使結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定發(fā)生同晶取代，由于鮑林規(guī)則，只能部分取代；（2）Al3+Si4+是部分取代，Al3+取代Si4+時(shí)，結(jié)構(gòu)單元K+、Ca2+、Ba2+進(jìn)入結(jié)構(gòu)中；（3）設(shè)Al3+置換了一半的Si4+，則O2-與一個(gè)Si4+一個(gè)Al3+相連，陽(yáng)離子靜電原因：當(dāng)真實(shí)接觸角小于90o大，就容易潤(rùn)濕；當(dāng)真實(shí)接觸角大于90o不利0041.試從結(jié)構(gòu)和能量的觀點(diǎn)解釋為什么D晶界>D晶內(nèi)答：晶界上質(zhì)點(diǎn)排列結(jié)構(gòu)不同于內(nèi)部，較晶體內(nèi)疏松，原子排列，存在著許多空位、位錯(cuò)、鍵變形等缺陷，使之處于應(yīng)力畸變狀態(tài)，具有較高能量，質(zhì)點(diǎn)在晶界遷移所需活化能較晶內(nèi)為小，擴(kuò)散系數(shù)為大。gx0.答：①前者胚體內(nèi)晶粒尺寸均勻生長(zhǎng)，服從公式DL∝d/f，而后者是個(gè)別晶粒異常生長(zhǎng)，從該公式。②前者1、NaCl形成肖特基缺陷；2、AgI形成弗侖克爾缺陷（Ag+進(jìn)入間隙3、TiO2摻入到Nb2O3中，請(qǐng)寫出二個(gè)合理的方程，并判斷可能成立的方程是哪一種？再寫出每個(gè)方程的固溶體4、NaCl溶入CaCl25、CaCl2溶解到KCI中形成間隙固溶體解：1、O?VNa′+VCl˙2、3、

Nb2-4xTi3xO3可能成

Nb2-4、

-(解：因?yàn)椤鱃#c△Gcf（θ）并且：f（θ）=(2+COSθ)(1當(dāng)：θ=90度時(shí)，f（θ）=(2+COSθ)(1COSθ)2/4=(2+0)(1所以：△G#c=△Gcf（θ）=1/2?！鱃c，即：非均相成核所需能量是均相成核的一半，雜質(zhì)存在有利成核。ΔG=ΔH-TΔH/T0=ΔHT0-T/T0=ΔH.ΔT/T0式中：T0--相變平衡溫度，ΔH--相變熱，T---任意溫度。自發(fā)反應(yīng)時(shí)：ΔG<0,即ΔH.ΔT/T0<0相變放熱（凝聚，結(jié)晶）：ΔH<0則須：ΔT>0，T0>T，過冷，即實(shí)際溫度比理論溫度要低，相變才能自發(fā)相變吸熱（蒸發(fā)，熔融）：ΔH>0，ΔT<0T0<T，過熱。即實(shí)際溫度比理論溫度要高，相變才能自發(fā)進(jìn)行。解：2）越固離擴(kuò)也，結(jié)度。溫間高段體擴(kuò)為，短間好低段答：分界曲線有2種：一致分界曲線，特點(diǎn)是兩個(gè)固相一致熔融或兩個(gè)固相一致析出。不一致分界曲線，兩個(gè)固0053.菲克第一定律J=-Ddc/dx，菲克第二定律dc/dt=Ddc/dx，應(yīng)用條件答：楊德爾方程：Kt=R02[1-(1-G)1/3]2；：---由公式可見：速度常數(shù)KR0顆粒半徑平方成反比，顆粒越小，反應(yīng)體系比表面積越大，反應(yīng)界面和擴(kuò)散截面0061.SiO2熔體中隨著Na2O加入量的不同，粘度如何變化，為什么答：SiO2熔體中加入Na2O,粘度隨著Na2O增多O/Si值上升，m下降，[SiO4]從網(wǎng)絡(luò)變成孤島狀，粘度迅速關(guān)系：晶胞內(nèi)球體個(gè)數(shù)n，四面體個(gè)數(shù)有2n個(gè)，八面體有n個(gè)。答：鮑林二規(guī)則個(gè)離子的靜電鍵強(qiáng)度總和。譬如：[MgO6]八面體中，Mg離子分給每一個(gè)O離子靜電鍵強(qiáng)度為S=2/6=1/3。答：產(chǎn)生：彎曲表面上表面張力分力產(chǎn)生附加壓力。表達(dá)式：△p=2γ/r(球形)p=γ(1/r1+1/r2)(非球形)。離子價(jià)：電價(jià)相同，形成連續(xù)固熔體。(4)(5)電負(fù)性：差值小，形成固熔體。差值大形成化合物。是晶體所有對(duì)稱要素組合的全部形式，可將自然界的所有晶體按晶體格子構(gòu)造對(duì)稱不同分為230種，這兩種都是答：有5套，處于晶胞8個(gè)頂點(diǎn)的Ba是一套，體心Ti是一套，處于6個(gè)面心的O分別屬于3套，一組對(duì)面的個(gè)O是一套，有3組對(duì)面所以共3套1（）（3（）（）（6）0079D表面>D晶面>D晶活能晶內(nèi)小則應(yīng)擴(kuò)系。理晶上點(diǎn)列式同內(nèi)，列，在空D晶界<D0080極快；④馬氏體相變過程需要成核取動(dòng)力，有開始溫度和終了溫度。區(qū)別：成核－生長(zhǎng)過程中存在擴(kuò)散相變，0081.何謂均勻成核r*解：燒結(jié)過程是經(jīng)過成型的固體粉狀顆粒在加熱到低于溫度的溫度下,產(chǎn)生顆粒粘結(jié)；通過物質(zhì)傳遞,使成型燒結(jié)初期：顆粒僅發(fā)生重排和鍵和,顆粒和空隙形狀變化很小x/r<0.3小0.06燒結(jié)中期:(1)燒結(jié)中期,頸部進(jìn)一步擴(kuò)大,顆粒變形較大,氣孔由不規(guī)則的形狀逐漸變成由三個(gè)顆粒包圍的,近似圓柱形的氣孔,且氣孔是的。(2)晶界開始移動(dòng),顆粒正常長(zhǎng)大。與氣孔接觸的顆粒表面為空位源,質(zhì)點(diǎn)擴(kuò)散以體積擴(kuò)散和晶界擴(kuò)散為主而擴(kuò)散到氣孔表面,空位返鄉(xiāng)擴(kuò)散而。(3)坯體氣孔率降為5%左右,收縮達(dá)燒結(jié)末期：(1)進(jìn)入燒結(jié)末期,氣孔封閉,相互孤立,理想情況為四個(gè)顆粒包圍,近似球狀。(2)晶粒明顯長(zhǎng)密度達(dá)理論值的95%以上。0083.(a)燒結(jié)MgO少量FeO，在氫氣氛和氧分壓低時(shí)都不能促進(jìn)燒結(jié)，只有在氧分壓高的氣氛下才促進(jìn)燒結(jié)；(b)燒結(jié)Al2O3時(shí)，氫氣易促進(jìn)致密化而氮?dú)夥恋K致密化。試分析其原因。解：(1)FeO,易形成負(fù)離子過剩型非化學(xué)計(jì)量化合物,其缺陷反應(yīng)式為燒結(jié)氧化鋁Al2O3時(shí),由于氫原子半徑很小,擴(kuò)散系數(shù)較大,易于擴(kuò)散而有利于閉氣孔的清除；而原子半0085.試就(a)推動(dòng)力來源(b)動(dòng)力大小；(c)陶瓷系統(tǒng)的重要性來區(qū)別初次再結(jié)晶，晶粒長(zhǎng)大解晶粒長(zhǎng)基質(zhì)塑性變形而于基質(zhì)中的能小較很影響不關(guān)盡量避 (三)抑制晶粒長(zhǎng)大由于燒結(jié)后期晶粒長(zhǎng)大，對(duì)燒結(jié)致密化有重要柞用；但若二次再結(jié)晶或間斷性晶粒長(zhǎng)(四)產(chǎn)生液相已經(jīng)，燒結(jié)時(shí)若有適當(dāng)?shù)囊合?，往往?huì)大大促進(jìn)顆粒重排和傳質(zhì)過程。添加物的另實(shí)際生產(chǎn)中?？梢袁F(xiàn)，有些物料的燒結(jié)過程對(duì)氣體介質(zhì)十分敏感。氣氛不僅影響物料本身的燒結(jié),也會(huì)(一)物理作用 在燒結(jié)后期坯體中孤立氣孔逐漸小壓力增大，逐步消了作為燒推動(dòng)力的表張力作用燒趨緩慢使在常件難達(dá)完燒結(jié)這繼致比了氣表過空的散外，閉孔的體固中溶和散過起重怍。(二)化學(xué)作用主要表現(xiàn)在氣體介質(zhì)與燒結(jié)物之間的化學(xué)反應(yīng)。在氧氣氣氛中，由于氧被燒結(jié)物表面吸附或發(fā)生氣孔中的氧可能直接進(jìn)入晶格，并和O空位一樣沿表面進(jìn)行擴(kuò)散。故凡是正離子擴(kuò)散起控制作用的燒結(jié)過程外壓對(duì)燒結(jié)的影響主要表現(xiàn)在兩個(gè)方面：生坯成型壓力和燒結(jié)時(shí)的外加壓力(熱壓)。從燒結(jié)和固相反應(yīng)機(jī)0087因素AB反應(yīng)生成物AB，若改變AB比例會(huì)改變產(chǎn)物層溫度、反應(yīng)物表面積和擴(kuò)散截面積的大小，從而影響反應(yīng)速度。例如增表2列出少量NaCl可使不同顆粒尺寸NaCO3與Fe2O3反應(yīng)的加速作用。）2）溫度是影響固相反應(yīng)速度達(dá)到重要外部條件。一般隨溫度升高，質(zhì)點(diǎn)熱運(yùn)動(dòng)動(dòng)能增大，反應(yīng)能力和擴(kuò)力增強(qiáng)。對(duì)于化學(xué)反應(yīng)，因其速度常數(shù)KAexpQ

。因此，溫度對(duì)化學(xué)反應(yīng)的加速作用一般也比，反活也因，于熔化間反和結(jié)往是的為通采具高性活0001.一個(gè)立方晶系晶胞中，一晶面在晶軸X、Y、Z上的截距分別為2a、1/2a、2/3a，求此晶面的晶面指數(shù)。解答：在X、Y、Z軸上的截距系數(shù)：2、1/2、2/3。0002.一個(gè)四方晶系晶體的晶面，在X、Y、Z軸上的截距分別3a、4a、6c，求該晶0003.一晶面在x、y、z軸上的截距分別為2a、3b、6c，求出該晶面的米勒指數(shù)；0004.一晶面在x、y、z軸上的截距分別為a/3、b/2、c，求出該晶面的米勒指數(shù)。0005.試證明等徑球體六方緊密堆積的六方晶胞的軸比c/a≈1.633證明：六方緊密堆積的晶胞中，a軸上兩個(gè)球直接相鄰，a0=2r；c軸方向上，中間的一個(gè)球分別與上、下各三個(gè)解答：設(shè)球半徑為a，則球的體積為4/3πa3，求的z=4，則球的總體積（晶胞）4×4/3πa3，立方體晶胞體積：0007.已知Mg2+半徑為0.072nm，O2-半徑為0.140nm，計(jì)算MgO晶體結(jié)構(gòu)的堆積系數(shù)與密度解答：MgO為NaCl型，O2-做密堆積，Mg2+填充空隙。rO2-=0.140nm，rMg2+=0.072nm，z=4，晶胞中質(zhì)點(diǎn)體積： 3+4/3×πrMg2+3)×4，a=2(r++r-)，晶胞體積=a3，堆積系數(shù)=晶胞中MgO體積/晶胞體積=68.5%，密度=晶胞中MgO質(zhì)量/晶胞體積=3.49g/cm3。0008.算一算CdI2晶體中的I-及CaTiO3晶體中O2-的電價(jià)是否解答：MgO晶體中O2-做緊密堆積，Mg2+填充在八面體空隙中。0010.已知Mg2+半徑為0.072nm，O2-半徑為0.140nm，計(jì)算MgO晶體結(jié)構(gòu)的堆積系數(shù)與密度解答：MgO為NaCl型，O2-做密堆積，Mg2+填充空隙。rO2-=0.140nm，rMg2+=0.072nm，z=4，晶胞中質(zhì)點(diǎn)體積： 3+4/3×πrMg2+3)×4，a=2(r++r-)，晶胞體積=a3，堆積系數(shù)=晶胞中MgO體積/晶胞體積=68.5%，密度=晶胞中MgO質(zhì)量/晶胞體積=3.49g/cm3。0011.設(shè)原子半徑為R，試計(jì)算體心立方堆積結(jié)構(gòu)的（100）、（110）、（111）面的面排列密度和晶面族的面間（100）面：面排列密度=面間距面間距在四面體心正離子與四個(gè)負(fù)離子直接接觸，四個(gè)負(fù)離子之間相互接觸（中心0013.一個(gè)面心立方緊密堆積的金屬晶體，其原子量為M，密度是8.94g/cm3。試計(jì)算其晶格常數(shù)和原子間距。原子間距體心：原子數(shù)2，配位數(shù)8，堆積密度55.5%；面心：原子數(shù)4674.04%；六方：原子數(shù)6674.04%0015.試根據(jù)原子半徑R計(jì)算面心立方晶胞、六方晶胞、體心立方晶胞的體積。六方晶胞（1/3）：體心立方晶胞：0016(1)畫出O2-作而心立方堆積時(shí)，各四面體空隙和八面體空隙的所在位置(以一個(gè)晶胞為結(jié)構(gòu)基元表示出來)。(2)計(jì)算四面體空隙數(shù)、八而體空隙數(shù)與O2-數(shù)之比。（3）(a)CN=4，z+/4×8=2，z+=1，Na2O，Li2O；(b) (d)CN=6，z+/6×3=2，z+=4，MnO20017.SiAl原子的相對(duì)質(zhì)量非常接近（分別為28.0926.98）,但是SiO2和Al2O3的密度相差很大，(分別2.65g／cm3，3.96g／cm3)。試計(jì)算SiO2和Al2O3的堆積密度，并用晶體結(jié)構(gòu)及鮑林規(guī)則說明密度相差大多解：首先計(jì)算SiO2的堆積系數(shù)。每中cm3含SiO2分子數(shù)為SiO2/cm3

2.641022個(gè)/28.0932.0/6.0310Si4/cm32.641022個(gè)O2/cm32.64102225.281022個(gè)每中cm3中Si4＋和O2－所占體積為VVOVO

/cm342.641022(0.26107)30.00195/cm345.281022(0.138107)30.5809SiO2晶體中離子堆積系數(shù)＝0.00195+0.5809=0.5829Al2O3V

/cm344.681022(0.053107)30.0292/cm347.021022(0.14107)3Al2O3中離子的堆積系數(shù)＝0.0292+0.8070=0.8362計(jì)算中 RAl3+ RO2- 由于Al2O3的堆積系數(shù)83.62％大于SiO2晶體中離子堆積系數(shù)，故Al2O3密度大于SiO2從鮑林規(guī)則可知Al2O3Al與O是六配位Al填充O六方密堆積八面體空隙的2/3，而SiO2晶體中，Si與O是四配位，Si僅填充了四面體空隙的1/4，Si－O四面體以頂角相連成骨架結(jié)構(gòu)，堆積疏松，空隙率大，0018.（a）在MgO晶體中，肖特基缺陷的生成能為6ev，計(jì)算在25℃和1600℃時(shí)熱缺陷的濃度。（b）如果MgOG=6ev=6×1.602×10-19=9.612×10-19JK=1.38×10-23J/KT1=25+273=298K298K： 1873K：exp=8×10-在MgO中加入百萬分之一的Al2O3 ]雜質(zhì)而由上式可知：[Al2O3]=[]雜∴當(dāng)加入10-6Al2O3[]雜質(zhì)=[Al2O3]=10-由（a）計(jì)算結(jié)果可知：在1873K，[]熱=8×10-顯然：[]雜質(zhì)＞[]熱，所以在1873K時(shí)雜質(zhì)缺陷占優(yōu)勢(shì)由題意△G=84KJ/mol=84000J/mol則exp（）其中R=8.314J/mol·K當(dāng)T1=1000K時(shí)，exp（）=exp=6.4×10-當(dāng)T2=1500K時(shí)，exp（）=exp=3.45×10-解：YF3加入CaF2YF3Y+F+2FF2YF32Y+V+6FF方程（1）和（2）的固溶式：(1)Ca1-xYxF2+x(2)Ca(1-按題意x=0.2代入上述固溶式得：間隙型固溶體分子式為Ca08Y02F2置換型固溶體分子式為Ca07Y02F2；它們的密度分別設(shè)為ρ1和ρ2。CaF2是螢石型晶體，單位晶胞內(nèi)含有4個(gè)螢石由ρ1與ρ2計(jì)算值與實(shí)測(cè)密度ρ=3.64g/cm3比較，ρ1值接近3.64g/cm3，因此0.2molYF3加入CaF2中形成間隙型固0021.試寫出在下列二種情況，生成什么缺陷？缺陷濃度是多少？（a）在Al2O3中，添加0.01mol%Cr2O3，生成淡紅寶石（b）在Al2O3中，添加0.5mol%的NiO，生成黃寶石。生成置換式雜質(zhì)原子點(diǎn)缺陷。其缺陷濃度為：0.01%×＝0.004%＝4×10-3（b）當(dāng)添加0.5mol%的NiOAl2O3 0022.非化學(xué)計(jì)量缺陷的濃度與周圍氣氛的性質(zhì)、壓力大小相關(guān)，如果增大周圍氧氣的分壓，非化學(xué)計(jì)量化合Fe1-xO及Zn1+xO的密度將發(fā)生怎樣變化？增大？減少？為什么解：（a）非化學(xué)計(jì)量化合物Fe1-xO，是由于正離子空位，引起負(fù)離子過剩：2FeFe+O2(g)→2Fe +V O2(g)→OO+ 由此可[V]﹠PO（b）非化學(xué)計(jì)量化合物Zn1+xO，由于正離子填隙，使金屬離子過剩： +2e′+O2(g) ]得 0023.非化學(xué)計(jì)量化合物FexO中，F(xiàn)e3+/Fe2+=0.1，求FexO中的空位濃度及x值解合物FexO，可認(rèn)為是α(mol)Fe2O3溶入FeO FeFe則∴α＝又：∵[V3+]＝α＝0.044正常格點(diǎn)數(shù)0024.非化學(xué)計(jì)量氧化物TiO2-x的強(qiáng)烈依賴于氧分壓和溫度：（a）試列出其缺陷反應(yīng)式。（b）求其缺陷濃度解：非化學(xué)計(jì)量氧化物TiO2-x，其晶格缺陷屬于負(fù)離子而使金屬離子過剩的類型2TiTi+4OO ][ ]解：NiOCr2O3Al2O3的缺陷反應(yīng)為 1mol試樣為基準(zhǔn)，m＝0.005；m＝0.0002；m∵2NiO→2Al2O3Cr2O3→Al2O3∴取代前Al2O3 Cr2 0.9973Al2O3·0.005NiO·0.0002Cr2O3Al19946Ni0005Cr00004O29975∴x=0.005,Y=0.0004 ∴密度是d1時(shí)為間隙型固溶體，是d2(b)試預(yù)計(jì)，在MgO－Cr2O3系統(tǒng)中的固溶度是有限還是很大？為什么？對(duì)于MgO－Cr2O3系統(tǒng)，由于結(jié)構(gòu)類型相差較大，前者為NaCl型，后者為剛玉型。雖0028.Al2O3在MgO中將形成有限固溶體，在低共熔溫度1995℃時(shí)，約有18wtAl2O3溶入MgO中，MgO單位晶胞尺寸減小。試預(yù)計(jì)下列情況下密度的變化。(a)Al3+為間隙離子，(b)Al3+為置換離子。解(a)Al3+ + 100g試樣為基準(zhǔn)：（為摩爾數(shù) ＝＝0.176(m為摩爾數(shù)) ∴MgO中固溶18%wtAl2O3后的分子式為2.035MgO·0.176Al2O3或Mg2035Al0352O2 式各項(xiàng)除以2.563得Mg0794Al0137O 由（6）式得x=0.137代入（2）（4）式，對(duì)（a）即Mg0794Al0 （b）有Mg0794Al0 解：YF3加入CaF2YF3Y+F 2YF32Y+V 方程（1）和（2）的固溶式：(1)Ca1-xYxF2+x(2)Ca(1-按題意x=0.2代入上述固溶式得：間隙型固溶體分子式為Ca08Y02F2置換型固溶體分子式為Ca07Y02F2；它們的密度分別設(shè)為ρ1和ρ2。CaF2是螢石型晶體，單位晶胞內(nèi)含有4個(gè) 由ρ1與ρ2計(jì)算值與實(shí)測(cè)密度ρ=3.64g/cm3比較，ρ1值接近3.64g/cm3，因此0.2molYF3加入CaF2中形成間隙0030．某熔體粘度在727℃時(shí)是108泊，1156℃時(shí)是104泊，要獲得粘度為107泊的熔體，要加熱到什么溫度?解：根據(jù)lnη=A+B/T，當(dāng)P 時(shí)，則t=80當(dāng)P解 對(duì)＝0exp(E/kT)取對(duì)數(shù)得Ln＝Ln0＋ A＝Ln B＝ 則Ln＝A＋將、T值代入上 15 8A

解之得： 活化能

0033.玻璃的組成是13wt%Na2O、13wt%CaO、74wt%SiO2，計(jì)算非橋氧分?jǐn)?shù) 12.613.873.6

＝

0.72 Na2O1828 1828對(duì)1＃玻璃 R＝8.187.48384.322.00727.4884.3

對(duì)2＃玻璃，Na2O/Al2O3＝12.1/4.87 R12.14.87383.03＝83.034.87

Y=Z－X＝4－0.156＝3.1討論：1

Y1＝3.986,

Y2＝1玻璃1玻璃即有：Y1> 0035.一種玻璃組成（wt%）為14Na2O-13CaO-73SiO2，其密度為2.5g/cm3，計(jì)算該玻璃的原子堆積系數(shù)(AFP)為解a子M＝0.14620.13560.7260.021nm3中原子數(shù) 2.510－21 0 1nm3

25.4個(gè)AFP＝V＝25.44/3[0.1420.09930.130.1030.730.02630.140.14230.130.14030.7320.1353

1413732

0036.MgO-Al2O3-SiO2系統(tǒng)的低共熔物放在Si3N4陶瓷片上，在低共熔溫度下，液相的表面張力為0.9J/m2，液體與固體的界面能為0.6J/m2,測(cè)得接觸角為70.52°。求Si3N4的表面張力；已知＝0.9J/m2

SVSL0037.1000

(AlO.S

2＝1.00mN/m,22AgLAlOS)=1.77mN/m,問液態(tài)銀能否潤(rùn)濕氧化鋁瓷件表面？可以用2(AlO(AlOS解：已 2

(AgL/AlOS)2cosSVSL1.001.772

改善方法：1、去除固體表面的吸附膜，提高SV2SL3解(1)貧鐵的Fe3O4相當(dāng)于FeOFe2O3，其結(jié)構(gòu)式可寫成：Fe1-xO；相應(yīng)的缺陷方程為

1O

V 2

][Fe平衡常

K0＝ Fe＝exp(-1212

O]3O2

2exp(G/RT1

()3P6exp(G/3RTO O或DFe/

OPO20039.具有不一致熔融二元化合物的二元相圖如下圖，在低共E發(fā)生如下析晶過程：LA+C，已知E點(diǎn)的B含量為20%，化合物C的B含量為64%。今有C1，C2兩種配料，已知C1中B含量是C2中B含量的1.5倍，算C1，C2的組成 PEA+DL+TaA

解：設(shè)C2中B含量為x,則C1中B含量為1.5x，由題意得解得x1.5x所以C1組成B含量為26％，C2組成B含量為17.3％0040.已知A和B兩組份構(gòu)成具有低共的有限固溶體二元系統(tǒng)。試根據(jù)下列實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制概略相圖：A的熔點(diǎn)為1000℃，B的為700℃。含B25％的試樣在500℃完全凝固，其中含73％初相SA(B)和26％SA(B)+SB(A)B50％的試樣在同一溫度下凝固完畢，其中含40％初相SA(B)60SA(B)+SB(A)共生體，而SA(B)相總量占晶相總量的50 bSA(B)

C DC z分析：要繪制相圖必須求出C、D、E三點(diǎn)。因而由題分析此兩種組成點(diǎn)必在CE間。解：設(shè)C點(diǎn)含B為x%,E點(diǎn)含By%，點(diǎn)含Bz%，由題意得關(guān)系式：y25y

733y50yz50z 由此可確定C、D、E00041.當(dāng)鋅向銅內(nèi)擴(kuò)散時(shí)，已知在x量為2.5×1017個(gè)鋅原子/cm3300分鐘每mm2要擴(kuò)散60鋅原子，求與x2mm（已知鋅在銅內(nèi)的擴(kuò)散體系中D0.34×10-14m2／s0mol D=D0exp(-Q/RT)D0.34×10-14m R=8.314J/mol?K，T=300+273=573K0042.20離表面1mm每30子，知鐵為面心立方結(jié)構(gòu)(a=0.365nm),1000℃時(shí)碳的擴(kuò)散系數(shù)為3×10-1m2／s，求每分鐘內(nèi)因擴(kuò)散通過單位晶胞的碳原子數(shù)是多少?解度20Fe積：20a3m330Fe：30a3m3度1胞面積a2，n=Jx×60×a2=820043.在恒定源條件下820剛經(jīng)1得到兩倍厚度的滲碳層需要幾個(gè)小時(shí)?0044.在制造硅半導(dǎo)體器體中，常使硼擴(kuò)散到硅單晶中1600K度下，保持硼在硅單晶表面的濃度恒定(恒定源半無限擴(kuò)散)，要求距表面10-3cm深度處硼的濃度是表面濃度的一半，問需要多長(zhǎng)時(shí)間(已知D1600℃ 0045.在某種材料中,某種粒子的晶界擴(kuò)散系數(shù)與體積擴(kuò)散系數(shù)分別為Dgb=2.00×10-10exp(-19100/T)和Dv=1.00×10-4exp(-38200/T)，是求晶界擴(kuò)散系數(shù)和體積擴(kuò)散系數(shù)分別在什么溫度范圍內(nèi)占優(yōu)勢(shì)？解：晶界擴(kuò)散Dgb=2.002×10-10exp(-VD=1.00×10-4exp(-V計(jì)算有T=1455.6KDgb=DVT<1455.6KDgbDVαβD=0.0079exp(-83600/RT)=6.77×10-7cm2/sD=0.21exp(-141284/RT)=2.1×10-8cm2/sαβDα>擴(kuò)散介質(zhì)結(jié)構(gòu)對(duì)擴(kuò)散有很大影響，結(jié)構(gòu)疏松，擴(kuò)散阻力小而擴(kuò)散系數(shù)大，體心較面心疏松；α-Fe心立方，β-Fe面心立方。0047.當(dāng)一種純液體過冷到平衡凝固溫度T0固相溫度T0附*r0048.在純液體平衡凝固溫度T0以下，△G臨界相變勢(shì)壘隨溫度下降而減小，于是有一個(gè)使熱起伏活化因rr0rexp(-△G*/KT)為極大值的溫度。試證明當(dāng)T=T/3，exp(-△G*/KTr0r證0049.為什么在成核一生成機(jī)理相變中，要有一點(diǎn)過冷或過熱才能發(fā)生相變下需溫度Ｔ時(shí)，系統(tǒng)處于不平衡狀態(tài)，則ΔＧ＝ΔＨ－ＴΔ對(duì)方熱過程如結(jié)晶，凝聚ΔＨ<０則ΔT>0Tm>0，必須過冷對(duì)吸熱過程如蒸發(fā)，熔融ΔＨ>０則ΔT<0,Tm>0，必須過熱r0050.在不均勻成核的情況下，相變活化能與表面張力有關(guān)，試討論不均勻成核的活化能△G*與接觸角θrr系，并證明當(dāng)θ=90。時(shí)，△G*是均勻成核活化能的一半。r0051.鐵的原子量為55.84，密度為7.32克 為1593℃，熔化熱為2750卡／克原子，固液界面為204格/cm2，試求在過冷度為10℃、100時(shí)的臨界晶核大小并估計(jì)這些晶核分別由多少個(gè)晶胞所組成（已知鐵為體心立方晶格，晶格常數(shù)a