0014. 问:螺位错可以攀移。 ( )
0015. 浓度差会引起扩散,扩散总是从高浓度处向低浓度处进行 。( ) 0016. 多晶转变点一定不会是析晶终点,过渡点一定不会是析晶终点。 ( ) 0001.答:不正确。粘度增加。
0002.答:不正确。扩散也可以从低浓度向高浓度进行。
0003.答:不正确。都是晶界移动的结果。正常长大是晶粒平均尺寸增加,反常长大是个别大晶粒尺寸异常增加。 0004.答:正确。
0005.答:不正确。两个固相和一个液相。
0006.答:正确。根据相律 F=C-P+2,C=1。熔化时 P=2,F=1-2+2 ,当压力确定后温度就确定了。 0007.答:正确。
0008.答:不正确。固、液、气可以三相平衡时,自由度 F=0,这是外界条件(温度和压力)都是确定的特定值,
不能随意变化,因此温度不能任意指定。 0009.答:正确。
0010.答:不正确。晶粒正常生长时,晶界移动受到杂质或气孔的牵制,为了利用晶界作为原子移动的快速通道,
希望气孔维持在晶界或三个晶粒的交汇点上,晶界移动速率等于气孔扩散速率,晶界在牵制气孔移动的同时,
气孔作为空位源而快速向烧结体外排除。随着烧结进行,气孔率逐渐减小,气孔内气压不断提高,当内气压 增至 2γ/r 时,即其孔内气压等于烧结推动力,烧结就停止了,继续升高温度,气孔内气压> 2γ/r,气孔膨胀 而出现反致密化过程。
0011 答:不对,是化学位梯度。 0012.答:不对。相反。 0013. 答:不对。 WAB =γA+γB-γAB,粘附性越好,粘附功越大。 0014.答:不正确。 螺型位错只能滑移。 螺型位错运动时, 螺型位错的移动方向与位错线垂直, 也与柏氏矢量垂直。 对于螺型位错,由于位错线与柏氏矢量平行,故它的滑移不限于单一的滑移面上。对于螺型位错,另一滑移面上 去继续滑移,这一过程称为交滑移。
0015. 答:不正确。扩散的基本推动力是化学位梯度,只不过在一般情况下以浓度梯度的方式表现出来;扩散是 从高化学位处流向低化学位处,最终系统各处的化学位相等。如果低浓度处化学势高,则可进行负扩散,如玻璃 的分相过程。 0016. 答:正确。
三、名词解释 0001 晶体 0005 晶体定向
0002 等同点 0006 晶体常数
0003 空间点阵 0007 对称 0011 聚形 015 单键强 0018 凝聚系统 0022 双降点
0004 结点 0008 对称型 0012 布拉菲格子 0016 分化和缩聚 0019 介稳平衡 0023 马鞍点
0009 晶类 0010 单形 0013 晶胞 0014 空间群
0017 网络形成体、网络中间体、网络改性体 0020 低共熔点 0021 双升点 0024 连线规则 0025 切线规则 0028 稳定扩散与不稳定扩散 0030 自扩散与互扩散 0032 配位数与配位体
0034 位移性转变与重建性转变 0036 刃型位错和螺型位错 0038 晶体场理论
0039 配位场理论
0041 类质同晶和同质多晶 0043 同晶取代与阳离子交换 0045 米勒指数 0049 压电效应 0053 无序扩散 0057 晶界结构 0061 初次再结晶 名词解释参考答案
0046 离子晶体的晶格能 0050 硼反常现象 0054 烧结宏观定义 0058 桥氧离子 0062 二次再结晶
0026 三角形规则 0027 重心规则 0029 本征扩散与非本征扩散 0031 扩散系数与扩散通量 0033 同质多晶与多晶转变 0035 弗伦克尔缺陷与肖特基缺陷 0037 晶子学说和无规则网络学说 0040 萤石型和反萤石型 0042 二八面体型与三八面体型 0044 尖晶石与反尖晶石 0047 离子极化 0051 熔体、玻璃体 0055 非均相成核 0059 吸附 0063 晶粒长大
0048 铁电效应 0052 界核半径 0056 矿化剂 0060 表面能:
0001.晶体是内部质点在三维空间成周期性重复排列的固体。或晶体是具格子构造的固体。 0002.等同点晶体结构中在同一取向上几何环境和物质环境皆相同的点称为等同点。
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0003.空间点阵是表示晶体结构中各类等同点排列规律的几何图形。 几何图形。
0004.空间点阵中的阵点,称为结点。
或是表示晶体内部结构中质点重复规律 的
0005.晶体定向就是在晶体中确定坐标轴(称晶轴)及轴单位或轴率(轴单位之比)。 0006.晶体常数:晶轴轴率或轴单位,轴角。表示晶体结构特征的参数(
晶胞常数,晶胞参数也即晶体常数。 0007.对称是指物体相同部分作有规律的重复。
0008.对称型晶体结构中所有点对称要素(对称面、对称中心、对称轴和旋转反伸轴)的集合称为对称型,也称 点群。
0009.晶类将对称型相同的晶体归为一类,称为晶类。
0010.单形是由一组同形等大的晶面所组成,这些晶面可以借助其所属对称型的对称要素彼此实现重复。也就是 说,单形是由对称要素联系起来的一组晶面的集合。 0011.聚形含有两个或两个以上单形的晶形称为聚形。
0012.所有晶体结构的空间点阵可划分成十四种类型的空间格子,这
14 种空间格子称布拉菲格子。
a、b、 c, α (b∧ c)、 β (∧a c)、 γ (∧a b)) 称为
0013.任何晶体都对应一种布拉菲格子,因此任何晶体都可划分出与此种布拉菲格子平行六面体相对应的部分,
这一部分晶体就称为晶胞。晶胞是能够反映晶体结构特征的最小单位。 0014.空间群是指一个晶体结构中所有对称要素集合。
0015.单键强即为各种化合物分解能与该种化合物配位数的商。
0016.分化过程:架状 [SiO4] 断裂称为熔融石英的分化过程。缩聚过程:分化过程产生的低聚化合物相互发生作 用,形成级次较高的聚合物,次过程为缩聚过程。 0017.网络形成体、网络中间体、网络改性体
网络形成体:正离子是网络形成离子,对应氧化物能单独形成玻璃。即凡氧化物的单键强度>335kJ/mol 者称为 网络形成体,这类氧化物能单独行成玻璃。
网络变性体:单键强度<250kJ/mol,这类氧化物不能形成玻璃,但能改变网络结构,从而使玻璃性质改变,即称 为网络变形体。
网络中间体:单键强度介于 间体。
0018.凝聚系统:不含气相或气相可以忽略的系统。
0019.介稳平衡:即热力学非平衡态,能量处于较高状态,经常出现于硅酸盐系统中。
0020.低共熔点:是一种无变量点,系统冷却时几种晶相同时从熔液中析出,或加热时同时融化。 0021.双升点:处于交叉位的单转熔点。 0022.双降点:处于共轭位的双转熔点。
0023.马鞍点:三元相图界线上温度最高点,同时又是二元系统温度的最低点。
0024.连线规则:将一界线(或其延长线)与相应的连线(或其延长线)相交,其交点是该界线上的温度最高点。 0025.切线规则:将界线上某一点所作的切线与相应的连线相交,如交点在连线上,则表示界线上该处具有共熔 性质;如交点在连线的延长线上,则表示界线上该处具有转熔性质,远离交点的晶相被回吸。
0026.三角形规则:原始熔体组成点所在副三角形的三个顶点表示的物质即为其结晶产物;与这三个物质相应的 初初晶区所包围的三元无变量点是其结晶结束点。
0027.重心规则:如无变点处于其相应副三角形的重心位,则该无变点为低共熔点:如无变点处于其相应副三角 形的交叉位,则该无变点为单转熔点;如无变点处于其相应副三角形的共轭位,则该无变点为双转熔点。 0028.稳定扩散与不稳定扩散:扩散过程中任一点浓度随时间变化称为不稳定扩散。
0029.本征扩散与非本征扩散:由此点缺陷引起的扩散为本征扩散,主要出现了肖特基和弗兰克尔点缺陷。由不 等价离子造成晶格空位,由此引起的质点迁移称为非本征扩散。 0030.自扩散:
互扩散:
0031.扩散系数:
扩散通量:
250~ 335kJ/mol,这类氧化物的作用介于网络形成体和网络改性体之间,称为网络中
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0032.配位数:晶体结构中与一个离子直接相邻的异号离子数。配位体:晶体结构中与某一个阳离子直接相邻、 形成配位关系的各个阴离子中心连线所构成的多面体。
0033.同质多晶:同一化学组成在不同外界条件下(温度、压力、 pH 值等),结晶成为两种以上不同结构晶体的 现象。多晶转变:当外界条件改变到一定程度时,各种变体之间发生结构转变,从一种变体转变成为另一种变体 的现象。
0034.位移性转变:不打开任何键,也不改变原子最邻近的配位数,仅仅使结构发生畸变,原子从原来位置发生 少许位移,使次级配位有所改变的一种多晶转变形式。重建性转变:破坏原有原子间化学键,改变原子最邻近配 位数,使晶体结构完全改变原样的一种多晶转变形式。
0035.当晶体热振动时,一些能量足够大的原子离开平衡位置而挤到晶格点的间隙中,形成间隙原子,而原来位 置上形成空位,这种缺陷称为弗伦克尔缺陷。如果正常格点上原子,热起伏后获得能量离开平衡位置,跃迁到晶 体的表面,在原正常格点上留下空位,这种缺陷称为肖特基缺陷。
0036.滑移方向与位错线垂直的位错称为刃型位错。位错线与滑移方向相互平行的位错称为螺型位错。
0037.晶子学说:玻璃内部是由无数 “晶子 ”组成,微晶子是带有晶格变形的有序区域。它们分散在无定形介中质, 晶子向无定形部分过渡是逐渐完成时,二者没有明显界限。 无规则网络学说:凡是成为玻璃态的物质和相应的 晶体结构一样,也是由一个三度空间网络所构成。这种网络是由离子多面体(三角体或四面体)构筑起来的。晶 体结构网是由多面体无数次有规律重复构成,而玻璃中结构多面体的重复没有规律性。
0038.晶体场理论:认为在晶体结构中,中心阳离子与配位体之间是离子键,不存在电子轨道的重迭,并将配位 体作为点电荷来处理的理论。
0039.配位场理论:除了考虑到由配位体所引起的纯静电效应以外,还考虑了共价成键的效应的理论。
2+按面心立方紧密排列,
F-占据晶胞中全部四面体空隙。反萤石型:阳离子和
0040.萤石型: CaF2 型结构中, Ca
阴离子的位置与 CaF2 型结构完全相反,即碱金属离子占据
F-的位置, O
2-占据 Ca2+的位置。
0041.类质同象:物质结晶时,其晶体结构中部分原有的离子或原子位置被性质相似的其它离子或原子所占有, 共同组成均匀的、呈单一相的晶体,不引起键性和晶体结构变化的现象。 同质多晶:同一化学组成在不同热力学条件下形成结构不同的晶体的现象。
0042.二八面体型:在层状硅酸盐矿物中,若有三分之二的八面体空隙被阳离子所填充称为二八面体型结构。三 八面体型:在层状硅酸盐矿物中,若全部的八面体空隙被阳离子所填充称为三八面体型结构。
0043.同晶取代:杂质离子取代晶体结构中某一结点上的离子而不改变晶体结构类型的现象。阳离子交换:在粘 土矿物中,当结构中的同晶取代主要发生在铝氧层时,一些电价低、半径大的阳离子(如
体结构来平衡多余的负电荷,它们与晶体的结合不很牢固,在一定条件下可以被其它阳离子交换。
2+分布在四面体空隙、而
K+ 、Na+等)将进入晶
B3+分布于八面体空隙,称为正
0044.正尖晶石:在 AB 2O4 尖晶石型晶体结构中,若 B(AB)O 4,称为反尖晶石。 0045.米勒指数
0046.离子晶体的晶格能
A
尖晶石;反尖晶石:若 A2+分布在八面体空隙、而 B3+一半分布于四面体空隙另一半分布于八面体空隙,通式为
0047.离子极化: 指正、负离子在电场作用下,使正,负电荷重心不重合,并产生偶极距的现象。 0048.铁电效应 0049.压电效应
0050. 当数量不多的碱金属氧化物同
B2O3 一起熔融时,碱金属所提供的氧不像熔融
SiO2 玻璃中作为非桥氧出现
在结构中,而是使硼转变为由桥氧组成的硼氧四面体。致使
B2O3 玻璃从原来二度空间层状结构部分转变为三度
空间的架状结构,从而加强了网络结构,并使玻璃的各种物理性能变好。
0051.熔体特指加热到较高温度才能液化的物质的液体,即较高熔点物质的液体。熔体快速冷却则变成玻璃体玻 璃体。
0052.聚集的原子群超过一定尺寸能够稳定存在的最小的晶体颗粒半径。
0053.无化学位梯度、浓度梯度、无外场推动力,由热起伏引起的扩散。质点的扩散是无序的、随机的。 0054.粉体在一定温度作用下,发生团结,使气孔率下降,致密度提高,强度增大,晶粒增长,这种现象即为烧 结。
0055.母液中存在某界面(空位、杂质、位错) ,成核会优先在界面上进行,这种成核系统为非均相成核。 0056.在固相反应中加入少量非反应物,反应过程中不与反应物起化学反应只起加速反应作用的物质。 0057.晶界结构是指晶界在多晶体中的形状、结构和分布。
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0058.桥氧离子:指一个氧离子与两个硅离子的连结起来,此氧离子称为桥氧离子。
0059.固体和液体表面存在大量不饱和键的原子和离子,它们都能吸引外来的原子、离子、分子的这一现象。 0060.当 T,P 及组成不变的条件下,增加单位表面积对系统所做的功。
0061.初次再结晶是指从塑性变形的、具有应变的基质中,生长出新的无应变晶粒的成核和长大过程。
0062.当坯体中有若于大晶粒存在时,这些大晶粒边数较多,晶界曲率较大,能量较高,使晶界可以越过杂质或 气孔而继续移向邻近小晶粒的曲率中心。晶粒的进一步生长,增大了晶界的曲率使生长过程不断加速,直到大晶 粒的边界相互接触为止。这个过程称为二次再结晶或异常的晶粒长大。
0063.在烧结中、后期,细小晶粒逐渐长大,而一些晶粒的长大过程也是另一部分晶粒的缩小或消失过程,其结 果是平均晶粒尺寸增加。这一过程并不依赖于初次再结晶过程;晶粒长大不是小晶粒的相互粘接,而是晶界移动 的结果。其含义的核心是晶粒平均尺寸增加。 三、 选择题
0001.材料科学的核心内容是:
A.成分 B.理论
C.工艺设计 D.结构与性能
0002. “材料科学 ”的概念是什么时候明确提出的: A.20 世纪 50 年代
B.19 世纪 80 年代 C.21 世纪
D.20 世纪 40 年代
00003.材料是人类文明进步的里程碑,按照材料的使 为: 0012.空间格子是一种A.青铜器时代, 石器时代, 陶器时代, 铁器时代。 B.石器时代, 青铜器时代, 陶器时代, 铁器时代。 C.石器时代, 陶器时代, 青铜器时代, 铁器时代。 D.陶器时代, 青铜器时代, 石器时代, 铁器时代。 0004.面角守恒定律中的守恒指: A.能量守恒
B.晶面夹角相等
C.晶面指数相同 D.晶格常数相同
0005.晶面通常被面网密度大的晶面所包围,这称为
A.布拉维法则 B.晶面法则 C.能量最低法则 D. 平衡法则
0006. 晶体中不可能存在的对称轴是:
A. 一次对称轴
B. 三次对称轴 C. 四次对称轴 D. 五次对称轴
0007. 3L4 晶体学中,
表示:
A. 三个四次轴 B. 四个三次轴 C. 三个反映面 D. 三个对称轴
0008. 在晶体结构中,种类、性质及其周围环境完
全相
同的质点位置称为:
A. 格点 B. 点缺陷 C. 等同点 D.
阵点
D. 具有各向异性
0010.如果某晶体具有 9 个对称面,应表示为:
A.P9 B.9P C.P9 D.P9 0011.与 Li2 的对称操作等效的对称操作为:
A.C B.2P
C.P
D.P+C 用,人类文明阶段的顺序________。
A.几何图形 B.有限图形 C.无限图形 D. 等同点的周期排列 0013.布拉维法则认为,晶体通常被 ________的晶面所
包围。
A.面网密度大
B.面网密度小 C.面网密度居中
0014.晶体的基本性质主要包括 ________种。
A.3 B.4 C.5 D.6
0015.晶体的宏观对称要素中,对称面的对称操作是 ________。
A.旋转 B.反伸 C.反映
D. 旋转+反映
0016.晶体的宏观对称要素中,对称轴的对称操作是 ________。 A.旋转
B.反伸
C.旋转+反伸 D. 旋转+反映
0017.晶体的对称轴除一次轴 L1 外,允许存在的其它轴次有________种。
A.3 B.4 C.5
0009.晶体的本质特征是:
A.内部质点在三维空间周期排列
B.具有规则的几何外形 C.具有对称性
D.6
0018.旋转反伸轴 Li2 可以等效表达为: A.C B.P
C.L2 +C 9