无机材料物理化学复习参考

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《无机材料物理化学》知识点

《无机材料物理化学》知识点

《无机材料物理化学》知识点无机材料物理化学是一门研究无机材料的结构、性能、制备和反应等方面的学科,它融合了物理学、化学和材料科学的知识,对于理解和开发新型无机材料具有重要意义。

一、晶体结构晶体是原子、离子或分子在空间按一定规律周期性排列而成的固体。

晶体结构的描述包括晶格参数(如晶胞边长和夹角)、原子坐标和晶体对称性等。

常见的晶体结构有立方晶系(如简单立方、体心立方和面心立方)、六方晶系和四方晶系等。

晶体中的原子结合方式主要有离子键、共价键、金属键和范德华力等。

离子键具有较强的方向性和饱和性,通常形成离子晶体,如氯化钠。

共价键结合的晶体具有很高的硬度和熔点,如金刚石。

金属键使金属晶体具有良好的导电性和导热性。

晶体结构的缺陷对材料的性能有重要影响。

点缺陷包括空位、间隙原子和杂质原子;线缺陷主要是位错;面缺陷则有晶界和相界等。

二、热力学在无机材料中的应用热力学第一定律指出能量守恒,即能量可以在不同形式之间转换,但总量不变。

在无机材料的研究中,可以通过计算反应过程中的能量变化来判断反应的可行性和方向。

热力学第二定律引入了熵的概念,用于描述系统的混乱程度。

对于一个自发的过程,系统的熵总是增加的。

通过计算反应的熵变和焓变,可以确定反应在给定条件下是否能够自发进行。

相图是热力学在材料研究中的重要应用之一。

通过绘制相图,可以清晰地了解不同成分和温度下材料的相组成和相变规律,为材料的制备和性能优化提供指导。

三、动力学过程反应动力学研究反应速率和反应机制。

对于无机材料的制备过程,了解反应动力学有助于控制反应条件,提高反应效率和产物质量。

扩散是物质在固体中的迁移过程,它对材料的相变、烧结和性能均匀性等方面起着关键作用。

扩散系数与温度、晶体结构和缺陷等因素密切相关。

四、表面与界面材料的表面和界面具有独特的物理化学性质。

表面能的大小决定了材料的表面活性和吸附性能。

界面的结构和性质对复合材料和多相材料的性能有重要影响。

五、相变相变是指物质从一种相态转变为另一种相态的过程,如固相到液相、液相到气相等。

无机材料物理化学复习

无机材料物理化学复习

第一章 晶体结构1晶体定义内部质点在三维空间作周期性重复排列的固体,也就是说,晶体是具有格子构造的固体。

2晶体的基本性质固定的熔点 各向异性 自限性 稳定性 对称性 均匀性 晶面角守恒定律 3非晶体的概念内部质点排列不规则,不具有长程有序,不具格子构造,不能自发形成规则多面体外形的无定形体。

4结晶作用的基本方式气→固结晶作用 升华结晶液→固结晶作用 从溶液中结晶、从熔体中结晶固(1)→固(2)结晶作用 多晶转变、再结晶、固溶体的离析、固相反应结晶作用、重结晶、反玻璃化作用一般来说,晶格能越高,离子间结合越牢固,其硬度越大,熔点越高,热膨胀系数越小。

5结晶化学定律(哥希密特):晶体的结构取决于构成其质点的大小关系、数量关系和极化性能。

6 最紧密堆积原理:质点之间的作用力使它们之间距离最小,空间最小。

(1)等径球体的密堆由四个球组成 由六个球组成(2)不等径球体的密堆较大的球做紧密堆积,较小的球进入大球堆积所形成的空隙中。

在离子晶体中,通常负离子半径要比正离子大,所以负离子通常做近似的紧密堆积,而正离子来填隙。

7配位数(CN )和配位多面体 配位数(CN ):在晶体结构中,一个原子(离子)周围相邻结合的同种原子(异号离子)的个数。

%晶胞体积积一个晶胞内球占的总体空间利用率=100⨯⎩⎨⎧等如:质点所组成的化合物。

不等径球体密堆:不同等、、:点组成的单质晶体。

如等径球体密堆:同一质球体密堆NaCl Au Cu Ag %。

%,空隙率空间利用率立方密堆—排列六方密堆—排列等径球体密堆95.2505.74............⎭⎬⎫⎩⎨⎧ABCABC ABAB ⎩⎨⎧八面体空隙四面体空隙空隙⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎧⎩⎨⎧⎩⎨⎧离子密堆,正离子填隙不等径球体的密堆:负个八面体空隙有个四面体空隙有个球(质点)密堆个八面体空隙一个球周围有个四面体空隙一个球周围有等径球体密堆n n n 268配位多面体:在晶体中,一个原子或离子与最邻近的配位原子或离子组成的多面体。

无机材料物理化学试题

无机材料物理化学试题

无机材料物理化学试题1一、填空题(每空1分,共20分)1.晶体结构中的热缺陷有 和 二类。

2.三T 图中三个T 代表 、 和 。

3.玻璃具有下列通性: 、 、 和 。

4.固体中质点扩散的推动力是 ,液-固相变过程的推动力是 ,烧结过程的推动力是 。

5.试验测得NaCl 的扩散系数与温度关系如图所 示,直线(1)属 扩散,直线(2) 属 扩散;如果提高NaCl 的纯度, 两直线的转折点向 方向移动。

6. 组成Na 2O . 1/2Al 2O 3 . 2SiO 2的玻璃中氧多面体平均非桥氧数为----。

7.在硅酸盐熔体中,当以低聚物为主时,体系的粘度 、析晶能力 。

8. 写出缺陷反应式二.(10分)已知O 2溶解在FeO 晶体中形成贫铁氧化物Fe 1-X 的反应如下:试用扩散的微观理论推导Fe 2+的扩散系数D Fe2+与氧分压P O2的关系式。

三.(10分)写出杨德尔模型要点及动力学关系式,为什么在转化率高时出现偏差?金斯特林格主要在杨德尔模型的基础上考虑了什么影响?四 (15分)说明影响扩散的因素?五 (15分)试述熔体粘度对玻璃形成的影响?在硅酸盐熔体中,分析加入—价碱金属氧化物、二价金属氧化物或B 2O 3后熔体粘度的变化?为什么? 六 (10分)简要说明:(1) 材料烧结时四种最基本的传质机理是什么?少量添加剂能促进烧结,其原因是什么?(2) 说明晶粒长大和二次再结晶这两种过程的主要区别,在工艺上如何防止晶FLnD 1/T(非化学计量扩logD1000/T(1)(2)−−→−−−→−322232O Y CeOZrO O La (负离子空位)。

(负离子间隙)。

∙+''++FeFe o 2Fe 2Fe V (g)=O O 212Fe粒异常长大? 七 (20分)分析下列相图1.划分副三角形;2.用箭头标出界线上温度下降的方向及界线的性质;3.判断化合物S 的性质;4.写出各无变量点的性质及反应式;5.分析点1、2熔体的析晶路程。

《无机非金属材料物理化学》考研复习大纲

《无机非金属材料物理化学》考研复习大纲

《无机非金属材料物理化学》考研复习大纲第一章结晶学基础晶体的基本概念与性质晶体的宏观对称性晶体的对称分类晶体定向和结晶符号晶体结构的基本特征晶体化学基本原理掌握:基本概念,晶体的对称要素,对称类型,晶体结构的基本特征,配位法则(鲍林规则)。

第二章晶体结构与晶体中的缺陷典型结构类型硅酸盐晶体结构晶体结构缺陷掌握:基本概念,典型晶体结构配位形式和特性,硅酸盐晶体结构类型机典型代表,缺陷化学方程等。

第三章熔体和玻璃体熔体的性质玻璃的通性玻璃的结构掌握:基本概念,熔体的粘度和表面张力,玻璃的结构学说。

第四章表面与界面固体的表面界面行为晶界粘土——水系统胶体化学掌握:基本概念,利用界面表面性能解释实际现象,黏土的离子吸附与交换。

第六章相平衡硅酸盐系统相平衡特点单元系统二元系统三元系统掌握:基本概念和规则,理解并解释相图。

第七章扩散和固相反应晶体中扩散的基本特点与宏观动力学方程扩散过程的推动力固体材料的扩散及影响扩散的诸因素固相反应及其动力学特征影响固相反应的因素掌握:基本概念,扩散过程的基本特征及其影响因素。

第八章相变相变的分类液固相变过程热力学液固相变过程动力学液液相变过程掌握:基本概念,在不同体系中晶体析出的动力及热力学,影响析晶能力的因素等。

第九章烧结概念固态烧结液相参与的烧结晶体生长和二次再结晶影响烧结的因素掌握:基本概念,烧结过程机理及其影响因素。

《材料物理化学》复习大纲

《材料物理化学》复习大纲

《材料物理化学》考研复习重点
第一章热力学基础
1、热力学第一定律及其对与理想气体的应用
单纯PVT变化以及相变化过程中的状态函数的改变量ΔU、ΔH、ΔS、ΔG的计算以及W、Q的计算
2、热力学第二定律及其应用
熵的概念以及熵变的计算;
热力学函数之间的关系。

3、多组分体系热力学
第二章相平衡与相变
1、相律
2、三元体系相图的分析
第三章化学平衡
1、化学反应系统的吉布斯函数
2、化学平衡常数与平衡组成的计算
3、标准摩尔反应吉布斯函数的计算以及影响化学平衡的因素
第四章电化学
1、电解质溶液导电机理
2、可逆电池电动势及其应用
第五章界面现象
1、掌握界面张力的概念
2、熟悉固体吸附及其在材料科学中的应用
3、了解浸润与粘附
第六章胶体
1、溶胶的基本性质
2、胶体的制备与凝胶过程
3、掌握溶胶-凝胶技术在材料科学中的应用
第七章材料动力学
1、化学反应的反应速率计算以及反应速率方程
2、掌握固相反应的基本特征、反应动力学以及固相反应影响因素
参考书目:《物理化学》上下,傅献彩等主编高等教育出版社,第5版。

《无机材料物理化学》(2)

《无机材料物理化学》(2)

《⽆机材料物理化学》(2)第六章相平衡 P167§6-1 硅酸盐系统相平衡特点⼀、热⼒学平衡态与⾮平衡态(⼀)平衡态的特征与条件1.平衡态的特征2.条件——要达到平衡,在研究中(⼆)硅酸盐系统的特点(三)相图的指导意义⼆、硅酸盐系统中的组分、相及相律1.相律2.⾃由度数(F)3.相(P)4.凝聚系统的相律§6-2 单元系统⼀、⽔型物质与硫型物质(⼀)单元相图回顾(⼆)⽔型物质与硫型物质相图特征⼆、具有多晶转变的单元相图1.相区——4个;2.界线——5条(BF—晶转线)3.点——2个;(B点—晶转点)三、SiO2系统(⼀)相图简介1.各点、线、⾯的含义2.晶型转变点(⼆)SiO2多晶转变特点(三)多晶转变对⽣产的影响1.各种转变产⽣的体积效应2.体积效应对⽣产的影响(四)SiO2相图应⽤意义四、ZrO2系统 P173(⼀)最简单⼆元相图1.相图特征2.各点线⾯的含义3.析晶路程分析4.杠杆规则及应⽤(⼆)⽣成化合物的⼆元相图1.⽣成⼀个⼀致熔化合物的⼆元相图2.⽣成⼀个不⼀致熔化合物的⼆元相图3.⽣成⼀个固态分解化合物的⼆元相图(三)具有多晶转变的⼆元相图(四)⽣成固溶体的⼆元相图1.形成连续固溶体的⼆元相图2.形成有限固溶体的⼆元相图(五)形成⼆液分层的相图1.相图特征: P182图6-17 2.析晶路程: P182⼆、实际⼆元相图举例(⼀)分析⼆元相图的⼀般⽅法(⼆)Al2O3-SiO2相图1.相图特征 P184图6-202.相图应⽤及意义(三)MgO-SiO2相图1.相图介绍 P186图6-212.相图应⽤及意义三、凝聚系统相图测定⽅法 P186§6-4 三元系统 P188⼀、三元相图概述(⼀)组成表⽰法1.浓度三⾓形2.读数⽅法(⼆)浓度三⾓形中组成变化的规则1.等含量规则2.定⽐例规则3.背向性规则(四)重⼼原理1.重⼼位规则2.交叉位规则3.共轭位规则(五)最简单三元系统⽴体图与投影图1.⽴体图 P192图6-302.平⾯投影图3.温度表⽰法4.析晶路程分析 P192图6-30(C)(1)在初晶区内的析晶(2)在界线上的析晶(3)在三元⽆变点上的析晶(4)各相量的计算⼆、三元相图的基本类型(⼀)⽣成⼀个⼀致熔⼆元化合物的三元相图1.相图特征 P194图6-322.相图分析(⼆)⽣成⼀个不⼀致熔⼆元化合物的三元相图1.相图特征2.分析三元相图的⼏个重要规则(1)连线规则(2)切线规则(3)重⼼原理(4)三⾓形规则(5)划分副三⾓形的原则与⽅法3.析晶路程分析4.熔融(加热)过程分析(1)加热过程分析的⽬的(2)分析⽅法(三)⽣成⼀个固态分解的⼆元化合物的三元相图 P200图6-35 1.相图特征2.过渡点(R)的特性(四)⽣成⼀个⼀致熔三元化合物三元相图 P200图6-361.相图特征(五)⽣成⼀个不⼀致熔三元化合物的三元相图1.具有双升点(单转熔点)的类型2.具有双降点(双转熔点)的类型(六)其他类型简介1.具有多晶转变的相图 P202图6-392.形成⼀个⼆元连续固溶体的相图(1)相图特点(2)析晶路程分析⽰例3.具有液相分层的相图 P202图6-41(七)分析三元相图⽅法与步骤归纳1.怎样判读三元相图2.⾛析晶路程的⽅法归纳3.分析熔融路程的⽅法三、三元实际相图举例(⼀)K2O-Al2O3-SiO2相图1.相图介绍2.相图应⽤举例(⼆)MgO- Al2O3-SiO2相图1.相图介绍2.相图应⽤[18]补充条件:结合 P208图6-45中配料点12进⾏分析。

材料物理化学复习资料

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材料物理与化学习题补充倒格子矢量321h h h G 为晶面)(321h h h 的法线方向;晶面方程n x b h b h b h π2)(332211=⋅++,各晶面到原点O 点的距离:()31321211/2b h b h b h n ++π 面间距:321/2h h h G dπ= 即3322112b h b h b h d ++=π 3-8画出BCC 、FCC 、HCP 的W-S 原胞。

3-9塞茨原胞(Wingner-Seitz)——由某一个格点为中心做出最近各点和次近各点连线的中垂面,这些包围的空间为维格纳—塞茨原胞。

SC 的维格纳 — 塞茨原胞:原点和6个近邻格点连线的垂直平分面围成的立方体。

FCC 的维格纳—塞茨原胞:原点和12个近邻格点连线的垂直平分面围成的正十二面体。

BCC 的维格纳—塞茨原胞:原点和8个近邻格点连线的垂直平分面围成的正八面体,和沿立方轴的6个次近邻格点连线的垂直平分面割去八面体的六个角,形成的14面体。

5-2爱因斯坦比热理论:假设晶体中的原子振动是相互独立的,所有振动模频率均相同,这个频率称为爱因斯坦频率E ω。

德拜比热理论,德拜提出了另一个简单近似模型:把格波看成是在晶体连续介质中传播的波速相等的弹性波,并且考虑到了格波频率的分布。

5-3一维无限原子链——每个原子质量m ,平衡时原子间距a第n 个原子离开平衡位置的位移n μ 第n 个原子和第n-1个原子间的相对位移n n μμ-+1 第n 个原子和第n +1个原子间的距离n n a μμ-++1 只考虑相邻原子的作用,第n 个原子受到的作用力)2()()(1111n n n n n n n μμμβμμβμμβ-+=----+-+第n 个原子的运动方程)2(1122n n n n dtd m μμμβμ-+=-+ 其中)2(sin 422aq mβω= 格波方程)(naq t i n Ae -=ωμ一维无限原子链——其余所有原子质量m ,其中第n+1个原子质量为m '第n 个原子离开平衡位置的位移n μ 第n 个原子和第n-1个原子间的相对位移n n μμ-+1 第n 个原子和第n +1个原子间的距离n n a μμ-++1只考虑相邻原子的作用,第n 个原子受到的作用力)()(11-+---'n n n n μμβμμβ第n 个原子的运动方程)()(1122-+---'=n n n n n dtd m μμβμμβμ )2(s i n 422aq m βω= 格波方程)(naq t i n Ae -'=ωμħ 5-5爱因斯坦模型中晶体中的原子振动是相互独立的,所有振动模频率均相同,这个频率称为爱因斯坦频率E ω三维中()N d m30=⎰ωωρω总能量: ()()ωωρωωωd eT E mB Tk ⎰-=0/i 1i 体积不变时晶体的比热容是能量对温度求一次导数,则为()()ωωρωωωωd e e T k T E C mB B T k T k B v v ⎰-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=∂∂=02//2B )1(k /i i 爱因斯坦模型中⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=T f Nk e e T Nk C E E B T k Tk E B v B B B 2//2B k 3)1(k 3i i ωωωω ∑-=μμμωβω1)exp( uN U 5-6德拜波矢:Nal k D π2= 简约布里渊区波矢a K BZ /π=简约布里渊区波矢包含在德拜波矢之中,德拜波矢的取值没有限制。

《无机材料物理化学》知识点及考点分析

《无机材料物理化学》知识点及考点分析

《无机材料物理化学》知识点及考点分析课程知识结构1.晶体结构基础空间点阵、晶体的基本性质晶体的宏观对称要素晶体定向与晶面指数七大晶系晶体参数特征14种布拉维格子晶胞点群和空间群化学键FCC/HCP密堆积、BCC准密堆积不等径球体堆积晶格能离子晶体半径和配位数/配位多面体离子晶体的极化电负性同质多晶现象重建型和位移型转变鲍林5规则典型无机化合物晶体结构:NaCl型、闪锌矿型、(反)萤石型、钙钛矿型、纤锌矿型、金红石、刚玉、CsCl、金刚石、石墨、尖晶石等硅酸盐晶体结构:结构单元,分类-Si:O比、络阴离子团、典型实例特别是层状硅酸盐结构—二八面体和三八面体、单网层和复网层、层间结合力,高岭石、蒙脱石、滑石、白云母、伊利石等2 晶体结构缺陷点缺陷——类型-按位置及成分差异、按产生原因热缺陷——肖、弗缺陷点缺陷表示法Kroger-Vink符号缺陷反应方程热缺陷浓度计算固溶体概念、分类(连续/有限)(置换/间隙)置换固溶体形成连续SS条件固溶体固溶缺陷方程、固溶化学式固溶体研究方法密度对比法非化学计量缺陷色心和电导性缺陷浓度和气氛的关系阴离子空位型、阳离子空位型、阳离子间隙型-实例线缺陷——刃位错和螺位错、几何特征位错的运动、生成和增殖3. 非晶态固体玻璃的通性玻璃结构学说——无规网络学说和晶子学说玻璃中的氧化物——生成体、变性体、中间体玻璃的形成动力学条件玻璃转变温度,三T曲线推算过冷度玻璃形成的化学键条件——混合键型玻璃网络参数X、Y的计算4.固体的表面与界面固体表面剩余键力固体表面自由能较高——表面能固体表面结构——驰豫、重构、台阶离子晶体的表面双电层结构开尔文公式结论及应用固-液界面润湿:分类、Young方程,润湿性的改善吸附和表面改性——双亲表面活性剂晶界——晶界类型:小角度晶界和大角度晶界小角度晶界主要形式:对称倾侧晶界和扭转晶界共格、半共格、非共格晶界构型——固固固、固固气【热腐蚀角(槽角)】和固固液【二面角】晶界应力——本征应力(结构因素)和热应力(热膨胀系数)晶界应力公式及结论浆体的胶体化学原理黏土的荷电性原因(荷负电、两性电荷)黏土的离子和交换特性黏土中的水——吸附水和结合水,胶团结构吸附不同阳离子的黏土结合水量排序黏土胶体的电动性质——扩散双电层结构热力学电位和zeta电位,电动电位公式Zeta电位的影响因素阳离子的压缩双电层效应,离子价和半径规律泥浆的流动性和稳定性泥浆的胶溶-条件,絮凝泥浆的触变性——卡片结构泥团的可塑性瘠性料的悬浮(pH控制法和有机表面活性剂)和塑化(天然黏土和有机塑化剂)5. 相平衡三元系统相图——浓度三角形:截线规则、双线规则、等含量和定比例规则、杠杆规则、重心位/交叉位/共轭位规则、背向性规则、立体状态图和平面投影图三元系统相图基本类型:具有一个低共熔点、生成一个一致熔融二元(三元)化合物、生成一个不一致熔融二元(三元)化合物、一个固相分解的二元化合物判读三元系统相图重要规则:化合物性质规则、连线规则、切线规则、副三角形规则、初结晶和结晶过程规则、三元不变点,不变点的判别、结晶过程分析:固相点和液相点;复杂相图连线-界线一一对应,穿晶过程;6.扩散扩散相关概念、基本特点、推动力菲克第一、第二定律,第一定律的简单应用扩散的布朗运动理论——爱因斯坦方程扩散系数质点迁移的微观机制——空位和间隙空位扩散系数和间隙扩散系数,扩散系数的统一表示方式,本征扩散、杂质扩散、非化学计量扩散LnD-1/T曲线,扩散系数和气氛的关系扩散的影响因素7. 固相反应固相反应特点/阶段/历程固相反应动力学——一般动力学关系、化学反应动力学范围、转化率G 扩散动力学范围:平板模型、抛物线速率方程和杨德方程、局限性;金斯特林格方程,模型,优点固相反应的影响因素8 相变相变的分类(热力学——一级、二级相变;相变方式——连续、成核-长大;质点迁移——(无)扩散;成核特点——(非)均匀)马氏体相变——主要特征和实例;相变推动力(过冷度条件)成核-长大相变:晶核形成:均匀成核-体系能量变化、临界尺寸和临界自由焓变(位垒);非均匀成核-降低成核位垒(润湿);晶核形成速率I=PD,与过冷度关系;晶体生长:u与过冷度关系总结晶速率含义:阿弗拉米方程,克拉斯汀方程结晶过程的综合分析:亚稳区、I、u峰值、析晶区Spinodale分解:亚稳分相和不稳分相比较、热力学判据、分相的结晶化学原因——键力的竞争9. 烧结定义,相关概念、烧结推动力固相烧结和液相烧结传质机理(流动传质、扩散传质、蒸发-凝聚传质、溶解-沉淀传质(金格尔模型和LSW模型)晶粒生长与二次再结晶——推动力、晶粒长大规律、差异、后者危害与防止;晶界在烧结中的作用烧结的影响因素以上大部分知识点已经涵盖在网络考试客观题题库中,并将随机抽题进行测试;期末考试内容:名词解释和简答——源于教材中重要知识点⏹无重点可划,主要考察同学们对细节知识点的掌握综合题:(4小题,1道论述,3道计算)⏹文字题论述/分析:◆可能出题点:黏土的性能;扩散的影响因素;固相反应的影响因素;对熔体-析晶相变的详细描述;烧结的影响因素;二次再结晶现象等;⏹计算题1.晶体结构计算(结构-密度关系、晶格能计算)2.玻璃结构参数X、Y计算3.热缺陷浓度的计算(与杂质浓度比较)非化学计量缺陷计算平衡常数K4.固溶体研究方法密度对比法5.表面界面(固液润湿情况、二面角、槽角的计算)6.菲克第一定律;扩散系数的表达和计算;7. 转化率化学及扩散控制固相反应动力学8.临界晶核尺寸及自由能变化,临界粒子数nk/n,阿弗拉米方程,Christion方程9.晶粒长大计算式;烧结速率常数的运用;相图分析题(析晶过程分析<是否发生穿晶>、相图中各相含量的计算、各种规则的应用)。

无机材料物理化学课后习题及答案

无机材料物理化学课后习题及答案

第一章几何结晶学基础1-1.晶体、晶胞的定义;空间格子构造的特点;晶体的基本性质。

1-2.参网页上的模型,运用对称要素组合定律,写出四方柱、六方柱、四方四面体、斜方双锥、六八面体、三方柱、复三方三角面体、四六面体的点群符号,并写出其所属的晶系和晶族。

1-3.参阅网页上的模型,请确定单型中的六八面体、复三方偏三角面体、复六方双锥、和聚型中2、3、4号模型在晶体定向中,各晶体的晶轴分别与哪些对称轴重或晶棱方向平行1-4.请写出单型三方柱、四方柱、四方双锥、六方柱、菱面体、斜方双锥各晶面的主要晶面符号。

1-5.请写出下列聚型模型各晶面的晶面符号:1、2、3、4。

两个对称面相互成1)60°、2)90°、3)45°、4)30°,可组合成什么点群1-6.由两根相交的二次轴互成1)90°、2)60°、3)45°、4)30°,可以组合成什么点群试在面心立方格子中画出菱面体格子1-7.一晶面在X、Y、Z轴分别截得2、4、6个轴单位,请写出此晶面符号。

1-8.作图表示立方晶体的(123)、(012)、(421)晶面。

1-9.在六方晶体中标出晶面(0001)、(2110)、(1010)、(1120)、(1210)的位置。

1. 答:晶体最本质的特点是其内部的原子、离子、或原子集团在三维空间以一定周期性重复排列而成, 晶体的空间格子构造有如下特点:结点空间格子中的点,在实际晶体中它们可以代表同种质点占有的位置,因此也称为晶体结构中的等同点位置。

行列结点在一维方向上的排列. 空间格子中任意两个结点连接的方向就是一个行列方向。

面网结点在平面上的分布构成面网。

空间格子中,不在同一行列上的任意三个结点就可联成一个面网。

平行六面体空间格子中的最小单位。

它由六个两两平行且大小相等的面组成。

晶体的基本性质是指一切晶体所共有的性质,这些性质完全来源于晶体的空间格子构造。

无机材料物理化学(贺蕴秋)考试题

无机材料物理化学(贺蕴秋)考试题

一、填空硅酸盐结构:岛状结构层状结构组群状结构链状结构架状结构晶格能影响因素:离子半径离子电荷电子层构型固溶体种类:填隙型置换型决定离子晶体结构的基本因素:球体最紧密堆积配位数离子的极化电负性固溶体影响因素:离子尺寸晶体的结构类型电负性非化学计量化合物:阴离子空位型阳离子填隙型阴离子填隙型阴离子空位型位错类型:刃位错螺型位错熔融三种冷却过程:结晶化玻璃化分相玻璃冷却速率的影响因素:过冷度熔体黏度晶核形成速率晶核成长速率玻璃在熔点的黏度越高越易形成玻璃,Tg/Tm〉2/3时易形成玻璃3T图中3T:时间温度转变分子引力:定向力色散力诱导力热缺陷:弗伦克尔缺陷肖特基缺陷固体表面影响因素:表面粗糙度表面微裂纹晶界:小角度晶界大角度晶界润湿现象:附着润湿铺展润湿浸渍润湿润湿的影响因素:粗糙度吸附膜熔体黏度的影响因素:温度熔体组成扩散机制:直接易位环形易位间隙扩散准间隙扩散空位扩散由点缺陷(肖特基和弗兰克尔缺陷)引起的扩散为本征扩散,空位来源于掺杂而引起的扩散为非本征扩散。

黏附的影响因素:润湿性黏附功黏附面的张力相容性和亲和性固相反应速率:化学反应速率扩散速率烧结气氛:还原性氧化性中性固态相变:一级相变二级相变从熔体中析晶的过程分二步完成,首先是成核,然后就是晶体生长过程。

均匀成核的成核速率由受核化位垒影响的成核率因子和受原子扩散影响的成核率因子所决定的。

固体质点扩散的推动力:化学位梯度液-固相变过程的推动力:过冷度烧结过程的推动力:粉料表面能的降低二、名词解释晶格能:在0K时1mol离子化合物的各离子拆散成气体所需的能量配位数:与一个原子或离子直接相邻的原子或离子数离子极化:离子正负电荷的重心发生偏离产生偶极矩的现象同质多晶:物质在不同温度、压力等热力学条件下呈现不同的晶体结构点缺陷:在空间各方向上的尺度远小于晶体、晶粒尺度的缺陷热缺陷:由晶体内部质点热运动而形成的缺陷肖特基缺陷:原子离开平衡位置迁移至晶体表面格点位置,晶体内仅留有空隙的缺陷弗伦克尔缺陷:原子离开平衡位置进入晶格间隙形成的缺陷杂质缺陷:杂质原子进入晶格形成的结构缺陷固溶体:固体作为溶剂溶有其他数量可变的杂质原子,并形成的单一均匀的晶态固体位错:晶体的一维晶格缺陷刃位错:滑移方向与位错线垂直的位错螺位错:滑移方向与位错线平行的位错非化学计量化合物:化合物中不遵循整数比,同种物质组成在一定范围内变动的化合物晶子学说:玻璃中有大量微晶的存在,晶子仅在内部有晶体结构,晶子分散在无定形介质中,向无定形介质过渡中无明显界限无规则网络学说:原子在玻璃和晶体中都形成了连续、三维空间网络结构,它们结构单元为三面体或四面体,但玻璃中的网络无周期性和规则性单键强度:化合物解离能比化合物的配位数的商网络形成剂:单键强度〉335KJ/mol的可形成玻璃的氧化物网络变性剂:单键强度〈250KJ/mol,不能单独形成玻璃的氧化物固体表面能:产生单位新表面所消耗的等温可逆功松弛:表面表面质点通过电子云极化变形来降低表面能的过程晶界应力:在晶界上由于质点排列不规则使质点距离不均匀而形成的微观机械应力气体在固体表面的吸附:气体分子在固体表面上发生的浓集现象,物理吸附无电子转移,化学吸附有电子转移,形成化学键表面张力:由表面层分子引力不均引起的作用于物质表面使表面积缩小的力接触角:固固之间或固液之间接触时产生的夹角晶界结构:不同生长方向的晶粒在相遇时形成的具有一定特征的边界结构润湿角:固液接触时,固相水平线与液相的切线相交的夹角孪晶界:两个晶体沿一个公共晶面构成镜面对称的位向关系扩散通量:单位时间内垂直通过扩散方向x的单位面积的物质流量无序扩散:原子或离子的无规则扩散迁移运动晶界扩散:沿边界或界面发生的扩散表面扩散:在晶体表面发生的本征扩散:仅仅由本身的点缺陷作为迁移载体的扩散非本征扩散:由杂质引起的缺陷进行的扩散自扩散:纯组分晶体中,不依赖浓度梯度的扩散互扩散:两种组分扩散通量大小相等,方向相反的扩散方式稳定扩散:扩散物质的浓度不随时间变化的扩散过程不稳定扩散:扩散物质的浓度随时间变化的扩散过程扩散活化能:一级相变:临界温度下自由能关于温度、压力的一次导数不连续的一类相变二级相变:临界温度下自由能一次导数连续而二次导数不连续的一类相变玻璃析晶:当玻璃熔体冷却在析晶温度范围时,由于晶核形成速率和晶体生长速率较大而导致玻璃析出晶体的过程。

无机材料物理化学选择题

无机材料物理化学选择题

多项选择1. 氯化钠型结构晶体易产生何种热缺陷氯化钠型结构晶体易产生何种热缺陷氯化钠型结构晶体易产生何种热缺陷? ?肖特基缺陷肖特基缺陷佛伦克尔缺陷佛伦克尔缺陷2. TiO2-x 属于非化学计量化合物中的属于非化学计量化合物中的负离子缺位,金属离子过剩负离子缺位,金属离子过剩间隙正离子,金属离子过剩间隙正离子,金属离子过剩间隙负离子,负离子过剩间隙负离子,负离子过剩正离子空位,负离子过剩正离子空位,负离子过剩3. Zn1+xO 属于非化学计量化合物中的属于非化学计量化合物中的负离子缺位,金属离子过剩负离子缺位,金属离子过剩间隙正离子,金属离子过剩间隙正离子,金属离子过剩间隙负离子,负离子过剩间隙负离子,负离子过剩正离子空位,负离子过剩正离子空位,负离子过剩4. 不能形成连续固溶体的是不能形成连续固溶体的是不能形成连续固溶体的是MgO MgO——————NiO NiOMgO MgO——————CaO CaOCr2O3Cr2O3——————Al2O3 Al2O3PbTiO3PbTiO3——————PbZrO3 PbZrO35. 能形成连续固溶体的是能形成连续固溶体的是能形成连续固溶体的是ZrOZrO——————CaOCaOMgOMgO——————Al2O3Al2O3Al2O3Al2O3——————TiO2TiO2PbTiO3PbTiO3——————PbZrO3PbZrO36. 只能降低熔体粘度的物质是只能降低熔体粘度的物质是只能降低熔体粘度的物质是SiO2B2O3Al2O3CaF27. 易形成弗伦克尔缺陷的晶体是易形成弗伦克尔缺陷的晶体是易形成弗伦克尔缺陷的晶体是NaClMgOAl2O3CaF28. 熔体内原子(离子或分子)的化学键对其表面张力有很大影响,熔体表面熔体内原子(离子或分子)的化学键对其表面张力有很大影响,熔体表面张力大小顺序规律是张力大小顺序规律是金属键>共价键>离子键>分子键金属键>共价键>离子键>分子键共价键>金属键>离子键>分子键共价键>金属键>离子键>分子键离子键>金属键>共价键>分子键离子键>金属键>共价键>分子键离子键>共价键>金属键>分子键离子键>共价键>金属键>分子键9. 泥浆的流动类型是泥浆的流动类型是泥浆的流动类型是理想流体理想流体塑性流动塑性流动宾汉流动宾汉流动假塑性流动假塑性流动10.氧化铝料浆属于氧化铝料浆属于膨胀流动膨胀流动塑性流体塑性流体宾汉流动宾汉流动假塑性流动假塑性流动11.能使泥浆粘度降低的粘土聚集方式是能使泥浆粘度降低的粘土聚集方式是面-面结合面结合边-面结合面结合边-边结合边结合12.较易产生触变性的矿物是较易产生触变性的矿物是蒙脱石蒙脱石高岭石高岭石伊利石伊利石13.粘土对不同价阳离子的吸附能力次序为H+H+>>M3+M3+>>M2+M2+>>M+H+H+>>M2+M2+>>M3+M3+>>M+M+M+>>M3+M3+>>M2+M2+>>H+H+H+>>M+M+>>M2+M2+>>M3+14.石英的二级变体间的转变,体积变化最大的是β-石英→α-石英石英γ-鳞石英→β-鳞石英鳞石英β-鳞石英→α-鳞石英鳞石英β-方石英→α-方石英方石英15.二元系统平衡共存的相数最多为二元系统平衡共存的相数最多为123416.三元系统的最大自由度为三元系统的最大自由度为123417.判断界线的性质应使用的规则是判断界线的性质应使用的规则是连线规则连线规则切线规则切线规则重心规则重心规则三角形规则三角形规则18.无变点为低共熔点时,无变量点应处于相应副三角形的()位)位重心重心交叉交叉共轭共轭任意任意19.无变点为双转熔点时,无变量点应处于相应副三角形的()位)位重心重心交叉交叉共轭共轭任意任意20.正常扩散的是正常扩散的是玻璃分相的旋节分解玻璃分相的旋节分解晶界的内吸附晶界的内吸附固溶体中某些元素的偏聚固溶体中某些元素的偏聚陶瓷材料的封接陶瓷材料的封接21.加入什么可得稳定性最高的泥浆体加入什么可得稳定性最高的泥浆体丹宁酸钠盐丹宁酸钠盐NaClNa2SiO3NaOH22.按间隙机制进行扩散的是按间隙机制进行扩散的是萤石中阴离子的扩散萤石中阴离子的扩散石盐中阳离子的扩散石盐中阳离子的扩散MgO中阳离子的扩散中阳离子的扩散FeO中阳离子的扩散中阳离子的扩散23.空位浓度最大的是空位浓度最大的是球体内部球体内部球体接触部位球体接触部位颈部颈部任意部位任意部位24.在烧结过程中,只改变气孔形状而不引起坯体致密化的传质方式是晶格扩散晶格扩散蒸发-凝聚蒸发-凝聚晶界扩散晶界扩散流动传质流动传质25.片状粘土颗粒在水中的聚集方式对降低泥浆粘度最有利的是边面结合边面结合面面结合面面结合边边结合边边结合26.对泥浆流动性最有利的是对泥浆流动性最有利的是吸附三价阳离子的粘土吸附三价阳离子的粘土吸附二价阳离子的粘土吸附二价阳离子的粘土吸附一价阳离子的粘土吸附一价阳离子的粘土27.易形成触变结构的粘土形状是易形成触变结构的粘土形状是片状片状粒状粒状28.可塑性高的矿物是可塑性高的矿物是蒙脱石蒙脱石高岭石高岭石29.高可塑性的粘土形状是高可塑性的粘土形状是片状片状粒状粒状30.粘土边棱在碱性介质中的带电性为粘土边棱在碱性介质中的带电性为不带电不带电带负电带负电带正电带正电31.通过烧结得到的多晶体通过烧结得到的多晶体,,绝大多数是什么晶界绝大多数是什么晶界..连贯晶界连贯晶界非连贯晶界非连贯晶界半连贯晶界半连贯晶界32.润湿的最高标准是润湿的最高标准是铺展铺展附着附着浸渍浸渍33.表面能最小的是表面能最小的是PbFPbICaF234.易形成玻璃的物质是易形成玻璃的物质是钾长石钾长石镁橄榄石镁橄榄石35.不易形成玻璃的是不易形成玻璃的是Na2O.2SiO2Na2O.SiO22Na2O.SiO236.玻璃结构参数Y最大的是最大的是Na2O ·Al2O3 ·2SiO2Na2O ·Al2O3 ·2SiO2Na2O·2SiO2Na2O·2SiO2Na2O·SiO2Na2O·SiO237.固体中的扩散具有固体中的扩散具有各向同性各向同性各向异性各向异性38.过渡金属非化学计量氧化物中,扩散系数随氧分压的升高而增大的是金属离子金属离子氧离子氧离子39.膨胀系数大的是膨胀系数大的是Na2O.2SiO2Na2O.SiO240.Al2O3是网络形成体网络形成体网络中间体网络中间体网络变性体网络变性体41.二元相图中,随温度升高,液相量升高较快的液相线特点是比较陡峭比较陡峭比较平坦比较平坦42.( )( )转变虽然体积变化大,但由于转变速度慢,时间长,体积效应的矛盾转变虽然体积变化大,但由于转变速度慢,时间长,体积效应的矛盾不突出,对工业生产的影响不大。

《无机材料物理化学》知识点

《无机材料物理化学》知识点

《无机材料物理化学》知识点配位数配位体介稳平衡低共熔点连线规则二级相变本征扩散切线规则烧结的传质方式三角形规则重心规则同质多晶传质类型与收缩多晶转变位移性转变黏土可塑性的影响因素重建性转变萤石型反萤石型固相反应黏土带电的原因浆体一级相变稳定扩散点缺陷类型被极化、主极化阳离子交换烧结位移性转变范德华键克罗格-明克缺陷符号氯化钠晶体结构CaTiO3钙钛矿晶体结构泥浆的触变性凝聚系统三元相图、变量粘土胶粒周围水的类型黏土片状颗粒结合方式形成玻璃需要的键型烧结过程的推动力相律电负性非本征扩散阳离子交换黏土粒子的扩散双电层图重建性转变本征扩散泥浆的流动性同质多晶刃型位错螺型位错肖特基缺陷硅酸盐晶体结构类型及通式弗伦克尔缺陷肖特基缺陷熔体粘度的影响因素水型物质硼反常现象固相烧结和液相烧结之间的相同与不同之处高岭石、蒙脱石阳离子交换容量差异萤石型结构(配位数、配位多面体)玻璃网络变性体桥氧粘度无规则网络学说网络形成体网络变性体烧结烧成硫型物质烧结宏观定义烧结微观定义晶体、玻璃体结构的不同及检测方法固相反应非活性氧、活性氧晶体中扩散特点简单二元相图卡特方程anion Frenkel defects in MO,MO,CaF2. Schottky defects in Cu2O,NaCl,MO2, 缺陷浓度的计算熔体中聚合物形成过程相变过程的推动力自发进行相变的条件非化学计量化合物的缺陷浓度与气氛关系及其应用。

烧结的影响因素SiO 2熔体中加入Na 2O 时粘度的变化 扩散激活能与原子大小的关系 扩散激活能和D 值计算扬德方程、金斯特林格方程及计算反应时间析晶路线晶体中的结构缺陷分类发生固态相变时过冷度变化对相变驱动力的影响固相反应模型 点缺陷的表示符号 三元系统相图中不同点成分的计算方法 杨德尔方程、金斯特林格方程特点、适用条件热缺陷浓度计算:exp 2n G NkT ∆⎛⎫=- ⎪⎝⎭扩散系数与温度、激活能关系及其计算:在离子型化合物中晶粒内部扩散系数,晶界区域扩散系数和表面区域扩散系数之间的大小关系硅酸盐晶体结构分类原则不同硅酸盐晶体结构类型的特点析晶路线:bL+A L+CA+CC+BA C BL+BT aT EE PL4FDLH11111不同组成的结晶路程分析步骤:A 、划分副三角形, 确定组成点的置;B 、分析析晶产物(副三角形组分)和析晶终点(副三角形组分初晶区对应的无变量点);C 、分析析晶路线,书写结晶路程;D 、利用规则检验其正确性。

物理化学复习资料

物理化学复习资料

物理化学复习资料物理化学复习资料物理化学是化学学科中的一个重要分支,它研究物质的物理性质和化学变化的规律。

对于学习物理化学的学生来说,掌握一些好的复习资料是非常重要的。

本文将介绍一些物理化学复习资料的内容和使用方法,帮助学生更好地备考。

一、基础理论知识物理化学的基础理论知识是复习的重点。

在复习过程中,学生可以通过查阅教材、参考书籍和学习资料来巩固自己的基础知识。

对于每个知识点,可以先了解其基本概念和原理,再通过例题和习题来加深理解。

同时,可以结合实际应用场景,将理论知识与实际问题相结合,提高学习的效果。

二、实验操作技巧物理化学实验是物理化学学习中不可或缺的一部分。

在复习过程中,学生可以通过查阅实验操作手册和相关实验资料,了解实验的基本原理和操作步骤。

同时,可以通过模拟实验或者实际操作来巩固实验技巧。

在实验过程中,要注意安全操作,掌握实验仪器的使用方法,并能够正确记录实验数据和结果。

三、数学工具和计算方法物理化学中经常需要运用数学工具和计算方法来解决问题。

在复习过程中,学生可以通过查阅数学手册和相关数学资料,复习数学知识和计算方法。

特别是对于常见的物理化学计算公式和方程式,要掌握其推导过程和应用方法。

同时,要注意运用数学工具解决实际问题的能力,培养自己的数学思维和计算能力。

四、实例分析和解题技巧物理化学的学习过程中,实例分析和解题技巧是非常重要的。

在复习过程中,学生可以通过查阅相关案例和解题方法,了解实例分析和解题技巧的应用。

对于常见的物理化学问题,可以尝试使用不同的方法和思路进行解答,提高解题的灵活性和准确性。

同时,要注重对解题过程的理解和总结,形成自己的解题思路和方法。

五、综合练习和模拟考试在复习过程中,综合练习和模拟考试是巩固知识和提高应试能力的有效方法。

学生可以通过查阅相关的试题和练习册,进行综合练习和模拟考试。

在练习过程中,要注意时间控制和答题技巧,提高解题速度和准确性。

同时,要注意对错题和难题的分析和总结,找出自己的不足之处,并加以改进。

《无机材料物理化学》知识点

《无机材料物理化学》知识点

《无机材料物理化学》知识点在我所学的众多课程中,《无机材料物理化学》就像一个神秘而又充满魅力的宝库。

它可不是一门轻松就能拿下的学科,里面的知识点那叫一个错综复杂,就像一团怎么也理不清的毛线球。

先来说说晶体结构吧。

这可真是个让我又爱又恨的部分。

晶体就像是大自然精心搭建的积木城堡,每一块积木的摆放都有着严格的规律。

比如说氯化钠晶体,钠离子和氯离子交替排列,形成了一个规整的立方体结构。

这时候你可能会想,不就是些离子堆在一起嘛,有啥特别的?嘿,可别小瞧了它!当你深入研究,会发现这里面的学问大着呢。

想象一下,你是一个超级微小的小人,走进了这个氯化钠晶体的世界。

你会看到钠离子和氯离子整整齐齐地站在自己的位置上,就像阅兵场上的士兵,一丝不乱。

每个离子周围都有特定数量和方向的邻居,它们之间的距离和相互作用力都有着精确的数值。

这种有序的排列决定了晶体的许多性质,比如硬度、熔点、导电性等等。

再说说价键理论。

这就像是给原子之间的关系牵红线的月老。

共价键,就像是两个原子手牵手,共享了彼此的电子,形成了一个稳定的小家庭。

比如氢气分子,两个氢原子各自拿出一个电子,组成了一对“共享电子夫妻”,紧紧地把两个氢原子绑在了一起。

而离子键呢,则像是一个霸道总裁和一个小娇花,一个原子强行夺走了另一个原子的电子,形成了正负离子,然后相互吸引。

还有热力学在无机材料中的应用,这可真是个实用的家伙!比如说,我们要合成一种新的无机材料,就得先算算反应能不能自发进行。

就好像你要出门旅行,得先看看钱包里的钱够不够,路线顺不顺。

如果热力学告诉你这个反应在给定的条件下不能自发进行,那你就算再努力,也像是逆水行舟,难有成果。

扩散这个概念也很有趣。

就像是一群调皮的小精灵在材料里到处乱跑。

它们从浓度高的地方向浓度低的地方扩散,有时候快,有时候慢,取决于温度、压力、晶体结构等等因素。

比如说,在金属材料中,碳原子的扩散就对材料的性能有着重要的影响。

温度高的时候,碳原子跑得欢快,可能会导致金属的硬度下降;温度低的时候,它们又变得懒洋洋的,材料的性能就能保持稳定。

无机材料物理化学复习

无机材料物理化学复习

第一章 晶体结构1晶体定义内部质点在三维空间作周期性重复排列的固体,也就是说,晶体是具有格子构造的固体。

2晶体的基本性质固定的熔点 各向异性 自限性 稳定性 对称性 均匀性 晶面角守恒定律 3非晶体的概念内部质点排列不规则,不具有长程有序,不具格子构造,不能自发形成规则多面体外形的无定形体。

4结晶作用的基本方式气→固结晶作用 升华结晶液→固结晶作用 从溶液中结晶、从熔体中结晶固(1)→固(2)结晶作用 多晶转变、再结晶、固溶体的离析、固相反应结晶作用、重结晶、反玻璃化作用一般来说,晶格能越高,离子间结合越牢固,其硬度越大,熔点越高,热膨胀系数越小。

5结晶化学定律(哥希密特):晶体的结构取决于构成其质点的大小关系、数量关系和极化性能。

6 最紧密堆积原理:质点之间的作用力使它们之间距离最小,空间最小。

(1)等径球体的密堆由四个球组成 由六个球组成(2)不等径球体的密堆较大的球做紧密堆积,较小的球进入大球堆积所形成的空隙中。

在离子晶体中,通常负离子半径要比正离子大,所以负离子通常做近似的紧密堆积,而正离子来填隙。

7配位数(CN )和配位多面体 配位数(CN ):在晶体结构中,一个原子(离子)周围相邻结合的同种原子(异号离子)的个数。

%晶胞体积积一个晶胞内球占的总体空间利用率=100⨯⎩⎨⎧等如:质点所组成的化合物。

不等径球体密堆:不同等、、:点组成的单质晶体。

如等径球体密堆:同一质球体密堆NaCl Au Cu Ag %。

%,空隙率空间利用率立方密堆—排列六方密堆—排列等径球体密堆95.2505.74............⎭⎬⎫⎩⎨⎧ABCABC ABAB ⎩⎨⎧八面体空隙四面体空隙空隙⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎧⎩⎨⎧⎩⎨⎧离子密堆,正离子填隙不等径球体的密堆:负个八面体空隙有个四面体空隙有个球(质点)密堆个八面体空隙一个球周围有个四面体空隙一个球周围有等径球体密堆n n n 268配位多面体:在晶体中,一个原子或离子与最邻近的配位原子或离子组成的多面体。

无机材料物理化学复习参考

无机材料物理化学复习参考

无机材料物理化学复习参考名次解释晶体非化学计量化合物非均匀成核阴、阳离子交换容量硼反常现象触变性固相烧结玻璃转化温度物理和化学吸附固相反应表面自由能和表面张力胶体扩散粘土胶团结构简答1.晶体中结合键的类型和特点,并举例说明它们对材料结构和性能的影响。

2.石墨、滑石和高岭石具有层状结构,说明他们结构的区别及由此引起性质上的变化。

3.影响置换型固溶体和间隙型固溶体形成的因素有哪些?4.简述淬火玻璃与退火玻璃在结构与性能上有何差异?(消除和均衡由温度梯度产生的内应力的玻璃为退火玻璃,淬火处理是将制品加热到接近其软化温度,使玻璃完全退火,然后迅速冷却,因此产生均匀的内应力,从而使玻璃表面产生预加压应力,增加了抗弯、抗冲击的抗扭曲变形的能力。

)5.简述玻璃形成的热力学、动力学和结晶化学条件。

6.当用焊锡来焊接铜丝时,用锉刀除去表面层,可使焊接更加牢固,请解释这种现象?7.玻璃与金属封接,为什么预先要在金属表面进行氧化处理?其作用如何?8.试解释粘土结构水和结合水(牢固结合水、松结合水)、自由水的区别,分析后两种水在胶团中的作用范围及其对工艺性能的影响。

9.用Na2CO3和Na2SiO3分别稀释同一粘土泥浆,试比较电解质加入量相同时,两种泥浆的流动性和触变性。

10.浓度差会引起扩散,扩散是否总是从高浓度处向低浓度处扩散?11.扩散系数与哪些因素有关?为什么?为什么可以认为浓度梯度大小基本上不影响D值,但浓度梯度大则扩散得快又如何解释?12.比较杨德方程、金斯特林格方程的优缺点及适应条件。

13.如果要合成镁铝尖晶石,可供选择的原料为MgCO3、Mg(OH)2应MgO、Al2O3·3H2O、γ- Al2O3、α-Al2O3。

从提高反应速率的角度出发,选择什么原料好?请说明原因。

14.试分析应变能及表面能对固态相变热力学、动力学及新相形状的影响。

15.为什么在成核生长机理相变中,要有一点过冷或过热才能发生相变?什么情况下需要过冷,什么情况下需要过热?16.烧结的推动力是什么?它可凭哪些方式推动物质的迁移,各适用于何种烧结机理?17.何谓烧结过程中的二次再结晶?其推动力是什么?为什么要抑制二次再结晶过程?工艺上常采取什么方法?。

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《无机材料物理化学》复习参考
名词解释
晶体非化学计量化合物非均匀成核阴、阳离子交换容量硼反常现象触变性烧结玻璃转化温度物理和化学吸附固相反应表面自由能和表面张力胶体扩散粘土胶团结构二次再结晶
简答与论述
1.晶体中结合键的类型和特点,并举例说明它们对材料结构和性能的影响。

2.石墨、滑石和高岭石具有层状结构,说明他们结构的区别及由此引起性质上的变化。

3.影响置换型固溶体和间隙型固溶体形成的因素有哪些?
4.简述淬火玻璃与退火玻璃在结构与性能上有何差异?(消除和均衡由温度梯度产生的内
应力的玻璃为退火玻璃,淬火处理是将制品加热到接近其软化温度,使玻璃完全退火,然后迅速冷却,因此产生均匀的内应力,从而使玻璃表面产生预加压应力,增加了抗弯、抗冲击的抗扭曲变形的能力。


5.简述玻璃形成的热力学、动力学和结晶化学条件。

6.当用焊锡来焊接铜丝时,用锉刀除去表面层,可使焊接更加牢固,请解释这种现象?
7.玻璃与金属封接,为什么预先要在金属表面进行氧化处理?其作用如何?
8.泥浆稀释的实质是什么?稀释剂的选择需要考虑哪几方面的因素?
9.试解释粘土结构水和结合水(牢固结合水、松结合水)、自由水的区别,分析后两种水
在胶团中的作用范围及其对工艺性能的影响。

10.用Na2CO3和Na2SiO3分别稀释同一粘土泥浆,试比较电解质加入量相同时,两种泥浆的
流动性和触变性。

11.浓度差会引起扩散,扩散是否总是从高浓度处向低浓度处扩散?
12.扩散的本质是什么?扩散系数与哪些因素有关?为什么?为什么可以认为浓度梯度大
小基本上不影响D值,但浓度梯度大则扩散得快又如何解释?
13.比较杨德方程、金斯特林格方程的优缺点及适应条件。

14.如果要合成镁铝尖晶石,可供选择的原料为MgCO3、Mg(OH)2应MgO、Al2O3·3H2O、γ
- Al2O3、α-Al2O3。

从提高反应速率的角度出发,选择什么原料好?请说明原因。

15.为什么在成核生长机理相变中,要有一点过冷或过热才能发生相变?什么情况下需要过
冷,什么情况下需要过热?
16.烧结的推动力是什么?它可凭哪些方式推动物质的迁移,各适用于何种烧结机理?
17.何谓烧结过程中的二次再结晶?其推动力是什么?为什么要抑制二次再结晶过程?工
艺上常采取什么方法?。

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