姓名： 报考专业： 准考证号码： 2024年全国硕士研究生招生考试初试自命题试题 科目名称：材料物理与化学（□A卷□√B卷）科目代码：815 考试时间：3小时 满分 150 分 可使用的常用工具：□无 □√计算器 □√直尺 □圆规（请在使用工具前打√） 注意：所有答题内容必须写在答题纸上，写在试题或草稿纸上的一律无效；考完后试题随答题纸交回。 一、填空题(共15空，每空2分，共30分) 1、晶体的线位错包括 、 和 等三种，其与博格斯矢量之间的密封线内不要写题 关系分别是 、 和 。 2、烧结过程的主要传质机理有： 、 、 和 。 3、根据外来组元在基质晶体中所处位置的区别，固溶体可分为 和 等两大类，其固溶度的主要影响因素包括 、 、 和电价。 二、名词解释(共 5小题，每小题6分，共 30分) 1、晶系 2、自由度 3、二级相变 4、压电效应 5、异常晶粒长大 三、简答题( 共3小题，共35 分) 1、（10分）比较杨德方程、金斯特林格方程优缺点及适应条件。 2、（10分）为什么要抑制二次再结晶过程？ 3、（15分）液体冷却时形成晶体或非晶玻璃体的内部原因和外部条件是什么？解释为什么金属材料凝固时倾向形成晶体，而陶瓷材料易于形成非晶玻璃体？ 四、计算题( 共2小题，共35分) 1、（15分）根据结晶学观点，氯化铯晶体属于体心立方结构。 第1页共17页
已知：Cs+的离子半径为0.128 nm，Cl-的离子半径为0.155 nm； Cs的原子量为132.91 g/mol，Cl的原子量为35.45 g/mol。请计算球状离子所占据的体积占晶胞体积的比例(堆积系数)及CsCl晶体的理论密度。假设Cs+和Cl-通过立方体对角线连接。(阿伏伽德罗常数值取6.023×1023) 2、（20分）晶体结构缺陷计算： （1） CaO形成肖特基缺陷，写出其缺陷反应方程式，并计算单位晶胞CaO的肖特基缺陷数（已知CaO的密度是 3.0 g/cm3, 其晶格参数是0.481 nm）; （2） CsCl溶入MgCl2中形成空位型固溶体，并写出固溶体的化学式； （3） Al2O3掺入到MgO中，请写出二个合理的方程，并判断可能成立的方程是哪一种？写出其固溶体的化学式。 （4） 根据（2）和（3）总结杂质缺陷形成规律。 五、相图分析(共20分) 如图为ABC三元系统相图。 1、（5分）说明化合物S的熔融性质，并分析像图中各界线上温度变化的方向以及界线和无变量点的性质； 2、（8分）确定初始状态点为1、2、3和4 的过冷熔体的冷却结晶过程； 3、（3分）在答题纸上用箭头标出△ABC边上及各界线上的温降方向，并判断各界线性质； 4、（4分）分别将初始状态点为5和6的熔体，在平衡态条件下加热至完全熔融，说明其固液相组成的变化路径。 第2页共17页
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武汉科技大学材料物理与化学2024,2024年考研真题(都有答案)
