无机材料科学基础期末试题及参考答案
《材料科学基础》期末考试试卷及参考答案,2019年6月
第1页(共11页)########2018-2019学年第二学期########专业####级《材料科学基础》期末考试试卷(后附参考答案及评分标准)考试时间:120分钟 考试日期:2019年6月 题 号一 二 三 四 五 六 总 分得 分评卷人 复查人一、单项选择题(请将正确答案填入表中相应题号处,本题13小题,每小题2分,共26分) 题号1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 题号 11 12 13 答案1. 在形核-生长机制的液-固相变过程中,其形核过程有非均匀形核和均匀形核之分,其形核势垒有如下关系( )。
A. 非均匀形核势垒 ≤ 均匀形核势垒B. 非均匀形核势垒 ≥ 均匀形核势垒C. 非均匀形核势垒 = 均匀形核势垒D. 视具体情况而定,以上都有可能2. 按热力学方法分类,相变可以分为一级相变和二级相变,一级相变是在相变时两相自由焓相等,其一阶偏导数不相等,因此一级相变( )。
A. 有相变潜热改变,无体积改变B. 有相变潜热改变,并伴随有体积改变C. 无相变潜热改变,但伴随有体积改变D. 无相变潜热改变,无体积改变得分 专业 年级 姓名 学号装订线3. 以下不是材料变形的是()。
A. 弹性变形B. 塑性变形C. 粘性变形D. 刚性变形4. 在固溶度限度以内,固溶体是几相?()A. 2B. 3C. 1D. 45. 下列不属于点缺陷的主要类型是()。
A. 肖特基缺陷B. 弗伦克尔缺陷C. 螺位错D. 色心6. 由熔融态向玻璃态转变的过程是()的过程。
A. 可逆与突变B. 不可逆与渐变C. 可逆与渐变D. 不可逆与突变7. 下列说法错误的是()。
A. 晶界上原子与晶体内部的原子是不同的B. 晶界上原子的堆积较晶体内部疏松C. 晶界是原子、空位快速扩散的主要通道D. 晶界易受腐蚀8. 表面微裂纹是由于晶体缺陷或外力作用而产生,微裂纹同样会强烈地影响表面性质,对于脆性材料的强度这种影响尤为重要,微裂纹长度,断裂强度。
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无机材料科学基础试卷7一、名词解释(20分)1、正尖晶石、反尖晶石;2、线缺陷、面缺陷;3、晶子学说、无规则网络学说;4、可塑性、晶胞参数;二、选择题(10分)1、下列性质中()不是晶体的基本性质。
A、自限性B、最小内能性C、有限性D、各向异性2、晶体在三结晶轴上的截距分别为2a、3b、6c。
该晶面的晶面指数为()。
A、(236)B、(326)C、(321)D、(123)3、依据等径球体的堆积原理得出,六方密堆积的堆积系数()立方密堆积的堆积系数。
A、大于B、小于C、等于D、不确定4、某晶体AB,A—的电荷数为1,A—B键的S=1/6,则A+的配位数为()。
A、4B、12C、8D、65、在单位晶胞的CaF2晶体中,其八面体空隙和四面体空隙的数量分别为()。
A、4,8B、8,4C、1,2D、2,46、在ABO3(钙钛矿)型结构中,B离子占有()。
A、四面体空隙B、八面体空隙C、立方体空隙D、三方柱空隙晶体7、在硅酸盐熔体中,当R=O/Si减小时,相应熔体组成和性质发生变化,熔体析晶能力(),熔体的黏度(),低聚物数量()。
A、增大B、减小C、不变D、不确定8、当固体表面能为1.2J/m2,液体表面能为0.9 J/m2,液固界面能为1.1 J/m2时,降低固体表面粗糙度,()润湿性能。
A、降低B、改善C、不影响9、一种玻璃的组成为32.8%CaO,6.0 Al2O3%,61.2 SiO2%,此玻璃中的Al3+可视为网络(),玻璃结构参数Y=()。
A、变性离子,3.26B、形成离子,3.26C、变性离子,2.34D、形成离子,2.3410、黏土泥浆胶溶必须使介质呈()。
A、酸性B、碱性C、中性11、可以根据3T曲线求出熔体的临界冷却速率。
熔体的临界冷却速率越小,就()形成玻璃。
A、越难B、越容易C、很快D、缓慢12、晶体结构中一切对称要素的集合称为()。
A、对称型B、点群C、微观对称的要素的集合D、空间群三、填空(15分)1、a=b≠c α=β= 900,γ=1200的晶体属()晶系。
材料科学基础期末考试卷及答案(10级)
材料科学基础期末考试卷及答案(10级)材料科学基础一. 填空题(22分)1.对于小角度晶界结构而言,对称侧晶界由__一列平行的刃形位错__构成,非对称侧晶界由_两组柏氏矢量相互垂直的刃形位错_构成,扭转晶界由_螺型位错_构成。
2.按原子排列情况和吻合程度分类,界面可分为_共个界面_、_非共格界面_、_半共格界面_和复杂半共格界面。
3.界面迁移与原子运动方向_相反_(相同/相反),速度方向_相同_(相同/相反)。
4.晶界能的来源有_弹性能_、_核心能_、_化学键能_。
5.热力学稳定的液—固界面微观结构主要有_粗糙界面_和_光滑界面_。
6.纯金属及金属凝固后得到的典型铸锭组织由_表面细晶区_、_柱晶取_、__中心等轴晶区__三个区域构成。
7.晶体材料中质点扩散的微观机制主要有__空位机制__、_间隙机制__及其他(亚间隙机制、环易位机制等),扩散系数D阿累尼乌斯公式可写成__D*e-Q/RT_,对于空位扩散机制,扩散活化能有_空位形成能__、_空位迁移能__对于间隙扩散机制,扩散活化能只包括_间隙原子的迁移能__。
8.从热力学角度看,烧结的基本驱动力是___系统表面能、界面能的减少____,动力学上的表现为___各种复杂的船只过程___,烧结后宏观上的表现为__坯体收缩、致密化与强度增大___,微观上的表现为__发生晶粒尺寸与形状、气孔的尺寸形状变化__。
9.固态相变的驱动力___新相与母相的自由焓之差__,阻力__界面能__和__应变能___。
10.金属固态相变的三种基本变化__结构____、__成分___、___有序程度变化__。
11.奥氏体是碳在__a-固溶体__中的间隙固溶体。
12.奥氏体形成的热力学条件是奥氏体自由能__小于__(大于/小于)珠光体自由能。
13.贝氏体转变时,温度较高存在__碳__的扩散。
14.球化处理由片状向粒状转变可降低__表面能__,为自发过程。
15.和单晶体的塑性形变相比,多晶体塑性形变18.将发生树枝状偏析。
无机材料科学基础_陕西科技大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年
无机材料科学基础_陕西科技大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.按材料尺寸分类,陶瓷纤维属于()。
答案:一维材料2.不符合晶体的对称条件,但呈一定的周期性有序排列的类似于晶态的固体,属于()。
答案:准晶态材料3.由原子或分子远程无序排列的固体材料,属于()。
答案:非晶态材料4.下列选项中不属于材料科学与工程四要素的是()。
答案:材料复合5.材料按用途可分为金属材料、无机非金属材料、有机高分子材料和复合材料。
答案:错误6.工程性的研究十分重要,材料的合成与制备就等同于工艺研究。
答案:错误7.硅酸盐熔体中聚合物种类,数量与熔体组成(O/Si)有关,O/Si比值增大,则熔体中的。
答案:8.逆扩散的推动力是浓度梯度。
()答案:错误9.菲克定律是从宏观统计的角度,定量描述了质点的扩散行为。
()答案:正确10.严格地说,结构材料也是一类功能材料,是属于力学功能型的一个大类。
答案:正确11.物质在相转变温度附近质点可动性显著增大。
晶格松解、结构内部缺陷增多,故而反应和扩散能力增加,有利于固相反应的进行。
答案:正确12.按材料结晶状态分类。
可分为单晶质材料、多晶质材料、非晶态材料、准晶态材料。
答案:正确13.生成固溶体时,在固溶限度以内固溶体是________相。
答案:114.对扩散系数D0的影响因素主要是温度及扩散激活能。
()答案:正确15.下列关于逆扩散描述错误的是()答案:逆扩散使溶质浓度趋于均匀化16.不同扩散机制下的扩散系数都可以用D=D0exp(-Q /RT) 来表示,以下Q值正确的是()。
答案:间隙机制下,Q=Hm17.在质点迁移的空位机构中,当温度较高时以()为主。
答案:本征扩散18.表面扩散活化能Qs,界面扩散活化能Qg,晶格扩散活化能Qb,下列关系中正确的是()答案:Qb﹥Qg﹥Qs19.固体质点扩散的推动力是()答案:化学位梯度20.对于置换型固溶体仅从离子尺寸考虑,当Δ=(r1-r2)/r1<15%时,生成________。
无机材料性能学基础考题本科期末考试 试卷 AB卷带答案 期末考试题 模拟卷 综合试卷自测试卷2套
《无机材料性能学基础》考试题1一、填空题——每空1.5分,共15分1.金属晶体结构有______晶格、__ __晶格和___ __晶格,其中,由____组成的晶体塑性最好。
2.Sterm扩散双电层分为两部分:______和_____ ____。
3.当物质的温度升高时,表面张力将_______,弹性模量将__________,实际抗拉强度将____ _______(填写增高还是降低)4.硅酸盐晶体结构中的最基本结构单元是___或_ [SiO4]_。
三、判断题(只需判断对错,不需改错或说明理由)——每题2分,共10分1. 高聚物交联频率越高,其刚性越强,变形性越小;()2. 因为缺陷的存在,金属材料的实际抗拉强度远小于其理论抗拉强度,因此,缺陷越多,材料实际强度越小。
()3. 在金属材料的固溶强化机理中,间隙型固溶强化效果比置换型强化效果好。
()4. 化学吸附比物理吸附更稳定。
()5. 温度越高,材料的蠕变越大;()二、对以下概念作出说明或解释(每个4分,共计16分)1.断裂韧性2.负离子屏蔽3.合金4.疲劳极限三、简答及计算题——共59分1.已知某材料中存在一个250μm的裂缝,现在裂缝扩展到500μm,请计算其实际抗拉强度下降了多少?——6分2.将材料直接磨细的过程中,发现很难达到要求的细度,并且磨细后的材料团聚在一起,不能分散,严重影响了它的使用,如何解决这一问题?——6分3.为什么晶须的实际强度接近于理论强度?——5分4.溶胶是热力学不稳定体系,但在一定条件下,为何并不发生聚沉而稳定存在?——6分5.影响烧结的因素有哪些?——6分6.什么是临界胶束浓度,与表面活性剂的作用发挥有何关系?——6分7.已知某稀溶液的表面张力随浓度的变化公式符合公式γ=72-500C,计算溶质表面超量的变化系数K。
(已知Γ=K×C,温度为T)——8分8.某土石方工程中要开挖湿土,但湿土中的水分给工程带来了不便,但利用某一电动现象原理很容易将水收集到一起并抽走,请问用到了什么电动现象,其基本概念是什么?——8分9.请说明可以用哪些方法来判定某种材料是否是脆性材料?如何判定?——8分《无机材料性能学基础》考试题2四、名词解释——每题5分,共20分1. 晶体2. 粘弹性3. 滑移4. 表面活性五、填空题——每空1分,共10分1.金属晶体结构有_ _晶格、__ __晶格和_ _晶格。
《材料科学基础》期末考试试卷及参考答案,2019年6月
《材料科学基础》期末考试试卷及参考答案,2019年6月第1页(共11页)########2018-2019学年第二学期########专业####级《材料科学基础》期末考试试卷(后附参考答案及评分标准)考试时间:120分钟考试日期:2019年6月题号一二三四五六总分得分评卷人复查人一、单项选择题(请将正确答案填入表中相应题号处,本题13小题,每小题2分,共26分)题号1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案题号 11 12 13 答案1. 在形核-生长机制的液-固相变过程中,其形核过程有非均匀形核和均匀形核之分,其形核势垒有如下关系()。
A. 非均匀形核势垒≤ 均匀形核势垒B. 非均匀形核势垒≥ 均匀形核势垒C. 非均匀形核势垒 = 均匀形核势垒D. 视具体情况而定,以上都有可能2. 按热力学方法分类,相变可以分为一级相变和二级相变,一级相变是在相变时两相自由焓相等,其一阶偏导数不相等,因此一级相变()。
A. 有相变潜热改变,无体积改变B. 有相变潜热改变,并伴随有体积改变C. 无相变潜热改变,但伴随有体积改变D. 无相变潜热改变,无体积改变得分专业年级姓名学号装订线3. 以下不是材料变形的是()。
A. 弹性变形B. 塑性变形C. 粘性变形D. 刚性变形4. 在固溶度限度以内,固溶体是几相?()A. 2B. 3C. 1D. 45. 下列不属于点缺陷的主要类型是()。
A. 肖特基缺陷B. 弗伦克尔缺陷C. 螺位错D. 色心6. 由熔融态向玻璃态转变的过程是()的过程。
A. 可逆与突变B. 不可逆与渐变C. 可逆与渐变D. 不可逆与突变7. 下列说法错误的是()。
A. 晶界上原子与晶体内部的原子是不同的B. 晶界上原子的堆积较晶体内部疏松C. 晶界是原子、空位快速扩散的主要通道D. 晶界易受腐蚀8. 表面微裂纹是由于晶体缺陷或外力作用而产生,微裂纹同样会强烈地影响表面性质,对于脆性材料的强度这种影响尤为重要,微裂纹长度,断裂强度。
无机材料科学基础期末试题及参考答案
⽆机材料科学基础期末试题及参考答案1螺位错:柏格斯⽮量与位错线平⾏的位错。
2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。
3晶胞:指晶体结构中的平⾏六⾯体单位,其形状⼤⼩与对应的空间格⼦中的单位平⾏六⾯体⼀致。
4肖特基缺陷:如果正常格点上的原⼦,热起伏过程中获得能量离开平衡位置,迁移到晶体的表⾯,在晶格内正常格点上留下空位,即为肖特基缺陷。
肖特基缺陷:如果正常格点上的原⼦,热起伏过程中获得能量离开平衡位置,迁移到晶体的表⾯,在晶格内正常格点上留下空位,即为肖特基缺陷。
5聚合:由分化过程产⽣的低聚合物,相互作⽤,形成级次较⾼的聚合物,同时释放出部分Na2O,这个过程称为缩聚,也即聚合。
6⾮均匀成核:借助于表⾯、界⾯、微粒裂纹、器壁以及各种催化位置⽽形成晶15⼆次再结晶:是液相独⽴析晶:是在转熔过程中发⽣的,由于冷却速度较快,被回收的晶相有可能会被新析出的固相包裹起来,使转熔过程不能继续进⾏,从⽽使液相进⾏另⼀个单独的析晶过程,就是液相独⽴析晶。
(2.5)16泰曼温度:反应物开始呈现显著扩散作⽤的温度。
(2.5)17晶⼦假说:苏联学者列别捷夫提出晶⼦假说,他认为玻璃是⾼分散晶体(晶⼦)的结合体,硅酸盐玻璃的晶⼦的化学性质取决于玻璃的化学组成,玻璃的结构特征为微不均匀性和近程有序性。
⽆规则⽹络假说: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。
18正尖晶⽯;⼆价阳离⼦分布在1/8四⾯体空隙中,三价阳离⼦分布在l/2⼋⾯体空隙的尖晶⽯。
19液相独⽴析晶:是在转熔过程中发⽣的,由于冷却速度较快,被回收的晶相有可能会被新析出的固相包裹起来,使转熔过程不能继续进⾏,从⽽使液相进⾏另⼀个单独的析晶过程,就是液相独⽴析晶。
20触变性:是泥浆从稀释流动状态到稠化的凝聚状态之间存在的介于两者之间的中间状态。
无机材料科学基础试卷
无机材料科学基础试卷第一篇:无机材料科学基础试卷一、名词解释(20分):1.不一致熔融化合物,连线规则答:不一致熔化合物是一种不稳定的化合物,加热到一定温度会发生分解,分解产物是一种液相和一种固相,液相和固相的组成与化合物组成都不相同。
(2.5分)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。
(2.5分)2.非本征扩散,稳定扩散非本征扩散:受固溶引入的杂质离子的电价和浓度等外界因素所控制的扩散。
或由不等价杂质离子取代造成晶格空位,由此而引起的质点迁移。
(2.5)稳定扩散:若扩散物质在扩散层dx内各处的浓度不随时间而变化,即dc/dt=0。
这种扩散称稳定扩散。
(2.5分)3.非均匀成核, 一级相变非均匀成核:是指借助于表面、界面、微粒裂纹器壁以及各种催化位置等而形成晶核的过程一级相变:体系由一相变为另一相时,如两相的化学势相等但化学势的一级偏微商(一级导数)不相等的称为一级相变。
(2.5)4.晶粒生长,二次再结晶晶粒生长:平衡晶粒尺寸在不改变其分布的情况下,连续增大的过程。
(2.5分)二次再结晶:是少数巨大晶粒在细晶消耗时成核长大的过程。
(2.5分)5.一致熔融化合物,三角形规则答:一致熔融化合物是一种稳定的化合物,与正常的纯物质一样具有固定的熔点,熔化时,产生的液相与化合物组成相同。
(2.5分)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。
(2.5分)6.晶粒生长,二次再结晶晶粒生长:平衡晶粒尺寸在不改变其分布的情况下,连续增大的过程。
(2.5分)二次再结晶:是少数巨大晶粒在细晶消耗时成核长大的过程。
(2.5分)7.液相独立析晶,切线规则答:液相独立析晶:是在转熔过程中发生的,由于冷却速度较快,被回收的晶相有可能会被新析出的固相包裹起来,使转熔过程不能继续进行,从而使液相进行另一个单独的析晶过程,就是液相独立析晶。
无机材料科学基础习题与解答
4.1 名词解释(a )弗伦克尔缺陷与肖特基缺陷;(b )刃型位错和螺型位错 (c )类质同象与同质多晶解:(a )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。
(b )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。
(c )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。
6-3 名词解释(并比较其异同)⑴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。
⑵单键强:单键强即为各种化合物分解能与该种化合物配位数的商。
⑶分化过程:架状[SiO 4]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。
⑷网络形成剂:正离子是网络形成离子,对应氧化物能单独形成玻璃。
即凡氧化物的单键能/熔点﹥0.74kJ/mol .k 者称为网络形成剂。
网络变性剂: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,即单键强/熔点﹤ 0.125kJ/mol .k 者称为网络变形剂。
5.1试述影响置换型固溶体的固溶度的条件。
解:1.离子尺寸因素 :从晶体稳定性考虑,相互替代的离子尺寸愈相近,则固溶体愈稳定。
无机材料科学基础教程考试题库完整
⽆机材料科学基础教程考试题库完整⽆机材料科学基础试卷7⼀、名词解释(20分)1、正尖晶⽯、反尖晶⽯;2、线缺陷、⾯缺陷;3、晶⼦学说、⽆规则⽹络学说;4、可塑性、晶胞参数;⼆、选择题(10分)1、下列性质中()不是晶体的基本性质。
A、⾃限性B、最⼩内能性C、有限性D、各向异性2、晶体在三结晶轴上的截距分别为2a、3b、6c。
该晶⾯的晶⾯指数为()。
A、(236)B、(326)C、(321)D、(123)3、依据等径球体的堆积原理得出,六⽅密堆积的堆积系数()⽴⽅密堆积的堆积系数。
A、⼤于B、⼩于C、等于D、不确定4、某晶体AB,A—的电荷数为1,A—B键的S=1/6,则A+的配位数为()。
A、4B、12C、8D、65、在单位晶胞的CaF2晶体中,其⼋⾯体空隙和四⾯体空隙的数量分别为()。
A、4,8B、8,4C、1,26、在ABO3(钙钛矿)型结构中,B离⼦占有()。
A、四⾯体空隙B、⼋⾯体空隙C、⽴⽅体空隙D、三⽅柱空隙晶体7、在硅酸盐熔体中,当R=O/Si减⼩时,相应熔体组成和性质发⽣变化,熔体析晶能⼒(),熔体的黏度(),低聚物数量()。
A、增⼤B、减⼩C、不变D、不确定8、当固体表⾯能为1.2J/m2,液体表⾯能为0.9 J/m2,液固界⾯能为1.1 J/m2时,降低固体表⾯粗糙度,()润湿性能。
A、降低B、改善C、不影响9、⼀种玻璃的组成为32.8%CaO,6.0 Al2O3%,61.2 SiO2%,此玻璃中的Al3+可视为⽹络(),玻璃结构参数Y=()。
A、变性离⼦,3.26B、形成离⼦,3.26C、变性离⼦,2.34D、形成离⼦,2.3410、黏⼟泥浆胶溶必须使介质呈()。
A、酸性B、碱性C、中性11、可以根据3T曲线求出熔体的临界冷却速率。
熔体的临界冷却速率越⼩,就()形成玻璃。
A、越难B、越容易D、缓慢12、晶体结构中⼀切对称要素的集合称为()。
A、对称型B、点群C、微观对称的要素的集合D、空间群三、填空(15分)1、a=b≠c α=β= 900,γ=1200的晶体属()晶系。
无机材料科学基础习题与解答.
3-6叙述硅酸盐晶体结构分类原则及各种类型的特点,并举一例说明之。
解:硅酸盐矿物按照硅氧四面体的连接方式进行分类,具体类型见表3-1。
表3-1 硅酸盐矿物的结构类型结构类型共用氧数形状络阴离子氧硅比实例岛状0 四面体[SiO4]4- 4 镁橄榄石Mg2[SiO4]组群状1~2 六节环[Si6O18]12- 3.5~3 绿宝石Be3Al2[Si6O18]链状2~3 单链[Si2O6]4-3~2.5 透辉石CaMg[Si2O6]层状 3 平面层[Si4O10]4- 2.5 滑石Mg3[Si4O10](OH)2架状 4 骨架[SiO2] 2 石英SiO23-7 堇青石与绿宝石有相同结构,分析其有显著的离子电导,较小的热膨胀系数的原因。
答:堇青石Mg2Al3[AlSi5O18]具有绿宝石结构,以(3Al3++2Mg2+)置换绿宝石中的(3Be2++2Al3+)。
6个[SiO4]通过顶角相连形成六节环,沿c轴方向上下迭置的六节环内形成了一个空腔,成为离子迁移的通道,因而具有显著的离子电导;另外离子受热后,振幅增大,但由于能够向结构空隙中膨胀,所以不发生明显的体积膨胀,因而热膨胀系数较小。
3-8 (a)什么叫阳离子交换?(b)从结构上说明高岭石、蒙脱石阳离子交换容量差异的原因。
(c)比较蒙脱石、伊利石同晶取代的不同,说明在平衡负电荷时为什么前者以水化阳离子形式进入结构单元层,而后者以配位阳离子形式进入结构单元层。
答:(a)在粘土矿物中,如果[AlO6]层中部分Al3+被Mg2+、Fe2+代替时,一些水化阳离子(如Na+、Ca2+等)进入层间,来平衡多余的负电荷,在一定条件下这些阳离子可以被其它阳离子交换,这种现象称为阳离子交换。
(b)高岭石的阳离子交换容量较小,而蒙脱石的阳离子交换容量较大。
因为高岭石是1:1型结构,单网层与单网层之间以氢键相连,氢键强于范氏键,水化阳离子不易进入层间,因此阳离子交换容量较小。
无机材料科学基础试题
1. 典型金属的晶体结构主要有:_面心立方结构______、_体心立方结构_______和___六方密堆积_结构____,其中__面心立方结构______和___六方密堆积结构_____称为最紧密排列。
2. 位错最重要、最基本的形态有:_刃型位错_______和_螺型位错_______两种,以及它们组成的___混合位错_____。
3. 在置换型固溶体中,从离子半径、晶体结构类型和离子电价3个因素考虑,生成连续型固溶体的条件是:__Δr<15%____、晶体结构类型相同、离子价相同或同号离子价总和相同;r Al3+=0.054nm,r Ti4+=0.061nm,Al2O3-TiO2二元体系生成_连续_型固溶体,判断依据是:______Δr<15%__。
不生成固溶体的决定性条件是:_______Δr>30%__________________。
4. 聚合物在不同条件下得到的结晶有多种形态,包括:__晶态_____、__非晶态__、___取向态_______、___液晶态________和___混态____,其中___晶态__的力学强度最高。
5. 高分子液晶根据液晶分子的聚集排列方式不同,可分为:______、______和______三类;以制备方法分,高分子液晶一般都属于______液晶体系。
6. 高分子链的空间构型从其旋光性分,可分为:__________、__________和__________三种。
7. PVD法包括:__________、__________和__________三种。
二、单项选择题(2×10=20分):1. 材料科学的核心内容是:(D )A.成分B.理论C.工艺设计D.结构与性能2. 晶体的本质特征是:(A )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.具有各向异性3. 斜方晶系的晶体常数特征为:(D )A.a≠b≠c , α=β=γ=90°B.a=b≠c , α=β=γ=90°C.a=b=c , α=β=γ=90°D.a≠b≠c , α≠β≠γ≠90°4. 按照晶体宏观对称性可将各种外形的晶体分为____个晶系。
无机材料科学基础习题与解答
无机材料科学基础习题与解答2、 晶体的结构类型:形成连续固溶体的两个组分必须具有完全相同的晶体结构。
结构不同最多只能生成有限固溶体。
3、 离子的电价因素:只有离子价相同或复合替代离子价总和相同时,才可能形成连续置换型固溶体。
4、电负性因素:电负性相近,有利于固溶体的生成。
4.1名词解释(a )弗伦克尔缺陷与肖特基缺陷;(b )刃型位错和螺型位错 (c )类质同象与同质多晶解:(a )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。
( b )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。
(c )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。
6-3名词解释(并比较其异同)⑴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(三角体本或四 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。
⑵单键强:单键强即为各种化合物分解能与该种化合物配位数的商。
⑶分化过程:架状[SiO 』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。
⑷网络形成剂:正离子是网络形成离子,对应氧化物能单独形成玻璃。
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无机材料科学基础试卷7一、名词解释(20分)1、正尖晶石、反尖晶石;2、线缺陷、面缺陷;3、晶子学说、无规则网络学说;4、可塑性、晶胞参数;二、选择题(10分)1、下列性质中()不是晶体的基本性质。
A、自限性B、最小内能性C、有限性D、各向异性2、晶体在三结晶轴上的截距分别为2a、3b、6c。
该晶面的晶面指数为()。
A、(236)B、(326)C、(321)D、(123)3、依据等径球体的堆积原理得出,六方密堆积的堆积系数()立方密堆积的堆积系数。
A、大于B、小于C、等于D、不确定4、某晶体AB,A—的电荷数为1,A—B键的S=1/6,则A+的配位数为()。
A、4B、12C、8D、65、在单位晶胞的CaF2晶体中,其八面体空隙和四面体空隙的数量分别为()。
A、4,8B、8,4C、1,2D、2,46、在ABO3(钙钛矿)型结构中,B离子占有()。
A、四面体空隙B、八面体空隙C、立方体空隙D、三方柱空隙晶体7、在硅酸盐熔体中,当R=O/Si减小时,相应熔体组成和性质发生变化,熔体析晶能力(),熔体的黏度(),低聚物数量()。
A、增大B、减小C、不变D、不确定8、当固体表面能为1.2J/m2,液体表面能为0.9 J/m2,液固界面能为1.1 J/m2时,降低固体表面粗糙度,()润湿性能。
A、降低B、改善C、不影响9、一种玻璃的组成为32.8%CaO,6.0 Al2O3%,61.2 SiO2%,此玻璃中的Al3+可视为网络(),玻璃结构参数Y=()。
A、变性离子,3.26B、形成离子,3.26C、变性离子,2.34D、形成离子,2.3410、黏土泥浆胶溶必须使介质呈()。
A、酸性B、碱性C、中性11、可以根据3T曲线求出熔体的临界冷却速率。
熔体的临界冷却速率越小,就()形成玻璃。
A、越难B、越容易C、很快D、缓慢12、晶体结构中一切对称要素的集合称为()。
A、对称型B、点群C、微观对称的要素的集合D、空间群三、填空(15分)1、a=b≠c α=β= 900,γ=1200的晶体属()晶系。
《材料科学基础》期末试卷及答案
《材料科学基础》期末试卷及答案一. 选择题:(共15小题,每小题2分,共30分)。
1. 根据相律在不考虑压强影响的情况下,三元系相图中二相平衡区的自由度f为()。
A. 0B. 1C. 2D. 32. 在六节环硅酸盐结构中非桥氧的个数为()。
A. 6B. 8C. 10D. 123. 氢键的形成对物质的物理性能影响很大,分子内氢键的存在会引起物质()。
A. 熔点升高,沸点降低B. 熔点降低,沸点升高C. 熔点、沸点都升高D. 熔点、沸点都降低4. 密排六方的配位数,四面体空隙数及晶胞原子数分别为()。
A. 12,3n,6B. 12,2n,6C. 8,6n,2D. 12,2n,65. 下列说法正确的是()。
A. 点缺陷是热力学稳定缺陷B. 两位错交割必形成割阶C. 线缺陷也是热力学稳定缺陷D. 空位形成能大于间隙形成能6. 在高岭石Al4[Si4O10](OH)8结构中每个O2-可连1个[SiO4]和几个[AlO2(OH)4]( )。
A. 1B. 2C. 3D. 47. 在单元系相图中,温度一定,增加压力会使摩尔体积大的相在相图上稳定存在的区域()。
A. 缩小B. 扩大C. 没影响D. 无法判断8. 结晶性高聚物由熔体中结晶,可得到()。
A. 单晶B. 球晶C. 纤维状晶体D. 串晶9. 某位错的位错线与柏氏矢量平行且反向,则此位错为()。
A. 正刃型位错B. 右螺型位错C. 左螺型位错D. 负刃型位错10. 在铁碳合金中可锻性最好的是()。
A. 亚共析钢B. 共析钢C. 过共析钢D. 共晶铸铁11. 在吴氏网上直径的刻度可度量()。
A. 极距角B. 方位角C. 晶面的面角D. 园心角12. 在平衡条件下,溶质原子在晶界处的浓度偏离平均浓度的现象称为晶界偏析,若溶质原子的固溶度(C m)愈大,则晶界处溶质的浓度()。
A. 愈大B. 愈小C. 不变D. 无法判断13. 第二相若在晶粒内部析出,固溶体中各组元的原子直径之差超过5%时,决定因素是弹性应变能,则第二相的形状接近于()。
无机材料科学基础答案
1、熔体的概念:不同聚合程度的各种聚合物的混合物硅酸盐熔体的粘度与组成的关系(决定硅酸盐熔体粘度大小的主要因素是硅氧四面体网络连接程度)在熔体中加入LiO2、Na2O 、K2O 和BaO 、PbO 等,随加入量增加,粘度显着下降。
在含碱金属的硅酸盐熔体中,当Al2O3/Na2O ≤1时,用Al2O3代替SiO2可以起“补网”作用,从而提高粘度。
一般加入Al2O3、SiO2和ZrO2有类似的效果。
流动度为粘度的倒数,Φ=粘度的理论解释:绝对速度理论η=η0exp(ΔE/kT)自由体积理论=B exp [ ]=Aexp( )过剩熵理论 = Cexp [ ] = Cexp ( )2、非晶态物质的特点 :近程有序,远程无序3、玻璃的通性(1)各向同性(若有应力,为各向异性) (2)介稳性(3)熔融态向玻璃态转化的可逆与渐变性(4)、熔融态向玻璃态转化时其物化性质随温度变化的连续性4、 Tg 、Tf , 相对应的粘度和特点钠钙硅酸盐熔体粘度与温度关系表明:熔融温度范围内,粘度为50~500dPa·s 。
工作温度范围粘度较高,约103~107dPa·s 。
退火温度范围粘度更高,约~ dPa·s 。
Tg-脆性温度、退火温度,Tf-软化温度、可拉丝的最低温度 5、单键强度 > 335 kJ/mol(或80 kcal/mol)的氧化物——网络形成体。
单键强度 < 250 kJ/mol(或60 kcal/mol)的氧化物——网络变性体。
在250~335 kJ/mol 为——中间体,其作用介于玻璃的网络形成体和网络变性体之间。
6、玻璃形成的热力学观点:熔体是物质在TM 以上存在的一种高能状态。
据随温度降低,熔体释放能量大小不同,冷却途径分为结晶化,玻璃化,分相ΔGv 越大析晶动力越大,越不容易形成玻璃。
ΔGv 越小析晶动力越小,越容易形成玻璃。
玻璃形成的动力学观点:)(00T T KV -α0T T B-)(0T T C D P -∆0T T B-η1过冷度增大,熔体质点动能降低,有利于质点相互吸引而聚结和吸附在晶核表面,有利于成核。
无机材料科学基础习题与解答完整版
第一章晶体几何基础1-1 解释概念: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。
空间点阵:概括地表示晶体结构中等同点排列规律的几何图形。
结点:空间点阵中的点称为结点。
晶体:内部质点在三维空间呈周期性重复排列的固体。
对称:物体相同部分作有规律的重复。
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)的集合为对称型,也称点群。
晶类:将对称型相同的晶体归为一类,称为晶类。
晶体定向:为了用数字表示晶体中点、线、面的相对位置,在晶体中引入一个坐标系统的过程。
空间群:是指一个晶体结构中所有对称要素的集合。
布拉菲格子:是指法国学者 A.布拉菲根据晶体结构的最高点群和平移群对称及空间格子的平行六面体原则,将所有晶体结构的空间点阵划分成14种类型的空间格子。
晶胞:能够反应晶体结构特征的最小单位。
晶胞参数:表示晶胞的形状和大小的6个参数(a、b、c、α、β、γ).1-2 晶体结构的两个基本特征是什么?哪种几何图形可表示晶体的基本特征?解答:⑴晶体结构的基本特征:①晶体是内部质点在三维空间作周期性重复排列的固体。
②晶体的内部质点呈对称分布,即晶体具有对称性。
⑵14种布拉菲格子的平行六面体单位格子可以表示晶体的基本特征。
1-3 晶体中有哪些对称要素,用国际符号表示。
解答:对称面—m,对称中心—1,n次对称轴—n,n次旋转反伸轴—n螺旋轴—ns ,滑移面—a、b、c、d1-5 一个四方晶系的晶面,其上的截距分别为3a、4a、6c,求该晶面的晶面指数。
解答:在X、Y、Z轴上的截距系数:3、4、6。
截距系数的倒数比为:1/3:1/4:1/6=4:3:2晶面指数为:(432)补充:晶体的基本性质是什么?与其内部结构有什么关系?解答:①自限性:晶体的多面体形态是其格子构造在外形上的反映。
②均一性和异向性:均一性是由于内部质点周期性重复排列,晶体中的任何一部分在结构上是相同的。
异向性是由于同一晶体中的不同方向上,质点排列一般是不同的,因而表现出不同的性质。
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1螺位错:柏格斯矢量与位错线平行的位错。
2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。
3晶胞:指晶体结构中的平行六面体单位,其形状大小与对应的空间格子中的单位平行六面体一致。
4肖特基缺陷:如果正常格点上的原子,热起伏过程中获得能量离开平衡位置,迁移到晶体的表面,在晶格内正常格点上留下空位,即为肖特基缺陷。
肖特基缺陷:如果正常格点上的原子,热起伏过程中获得能量离开平衡位置,迁移到晶体的表面,在晶格内正常格点上留下空位,即为肖特基缺陷。
5聚合:由分化过程产生的低聚合物,相互作用,形成级次较高的聚合物,同时释放出部分Na2O,这个过程称为缩聚,也即聚合。
6非均匀成核:借助于表面、界面、微粒裂纹、器壁以及各种催化位置而形成晶15二次再结晶:是液相独立析晶:是在转熔过程中发生的,由于冷却速度较快,被回收的晶相有可能会被新析出的固相包裹起来,使转熔过程不能继续进行,从而使液相进行另一个单独的析晶过程,就是液相独立析晶。
(2.5)16泰曼温度:反应物开始呈现显著扩散作用的温度。
(2.5)17晶子假说:苏联学者列别捷夫提出晶子假说,他认为玻璃是高分散晶体(晶子)的结合体,硅酸盐玻璃的晶子的化学性质取决于玻璃的化学组成,玻璃的结构特征为微不均匀性和近程有序性。
无规则网络假说: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。
18正尖晶石;二价阳离子分布在1/8四面体空隙中,三价阳离子分布在l/2八面体空隙的尖晶石。
19液相独立析晶:是在转熔过程中发生的,由于冷却速度较快,被回收的晶相有可能会被新析出的固相包裹起来,使转熔过程不能继续进行,从而使液相进行另一个单独的析晶过程,就是液相独立析晶。
20触变性:是泥浆从稀释流动状态到稠化的凝聚状态之间存在的介于两者之间的中间状态。
即泥浆静止不动时似凝固体,一经扰动或摇动,凝固的泥浆又重新获得流动。
如再静止又重新凝固,可重复无数次。
21固相烧结:固态粉末在适当的温度、压力、气氛和时间条件下,通过物质与气孔之间的传质,变为坚硬、致密烧结体的过程。
4、某晶体AB,A—的电荷数为1,A—B键的S=1/6,则A+的配位数为()。
A、4B、12C、8D、65、在单位晶胞的CaF2晶体中,其八面体空隙和四面体空隙的数量分别为()。
A、4,8B、8,4C、1,2D、2,46、点群L6PC属()晶族()晶系。
A、高级等轴B、低级正交C、中级六方D、高级六方7、下列性质中()不是晶体的基本性质。
A、自限性B、最小内能性C、有限性D、各向异性8、晶体在三结晶轴上的截距分别为1/2a、1/3b、1/6c。
该晶面的晶面指数为()。
A、(236)B、(326)C、(321)D、(123)9、非化学计量化合物Cd1+xO中存在()型晶格缺陷A、阴离子空位B、阳离子空位C、阴离子填隙D、阳离子填隙10、可以根据3T曲线求出熔体的临界冷却速率。
熔体的临界冷却速率越大,就()形成玻璃。
A、越难B、越容易C、很快D、缓慢11、晶体结构中一切对称要素的集合称为()。
A、对称型B、点群C、微观对称的要素的集合D、空间群三、填空(17分,3个空2分)1、绘制3T曲线2、四方3(0001)、(111)4、n、反比、增大5、5、垂直、平行6、│(rl -r2)/rl│<15%、相同的晶体结构类型、离子价相同或离子价总和相等7、四面体、八面体8、肖特基缺陷、弗伦克尔缺陷、n/N=exp(-∆Gf/2kT)9、硅氧四面体的连接方式、岛状结构、组群状结构、链状结构、层状结构、架状结构10、抛光11、降低12Na2SiO3、2、晶体在三结晶轴上的截距分别为2a、3b、6c。
该晶面的晶面指数为()。
A、(236)B、(326)C、(321)D、(123)4、某晶体AB,A—的电荷数为1,A—B键的S=1/6,则A+的配位数为()。
A、4B、12C、8D、6浓度与氧分压的1/6次方成(),如果减少周围氧气的分压,TiO2-x的密度将()。
6、晶体的热缺陷有()和()两类,热缺陷浓度与温度的关系式为()。
7、Ca-黏土泥浆胶溶时,加入NaOH和Na2SiO3电解质,()效果好?8、黏土带电荷的主要原因是()、()和(),黏土所带静电荷为()。
1、C;2、C;3、C;4、D;5、A;6、B;7、B,A,B;8、A;9、B、B;10、B;11、B;12、D1、六方2、对称中心、对称面、对称轴、倒转轴3、(0001)、(111)4、阴离子缺位型、n、反比、减小5、│(rl -r2)/rl│<15%、相同的晶体结构类型、离子价相同或离子价总和相等6、弗伦克尔缺陷、肖特基缺陷、n/N=exp(-∆Gf/2kT)7、Na2SiO38、黏土晶格内离子的同晶置换、黏土边面断裂、黏土内腐殖质离解、负2、晶体在三结晶轴上的截距分别为2a、3b、6c。
该晶面的晶面指数为()。
A、(236)B、(326)C、(321)D、(123)2+x浓度与氧分压的1/6次方成(),如果减少周围氧气的分压,UO2+x的密度将()。
5、b与位错线()的位错称为刃位错,可用符号()表示;b与位错线()的位错称为螺位错,可用符号()表示。
6、a=b≠cα=β=900,γ=1200的晶体属()晶系。
7、立方紧密堆积的原子密排面是晶体中的()面,六方紧密堆积的原子密排面是晶体中的()面。
8、为使瘠性料泥浆悬浮,一般常用的两种方法是()和()1、A;2、C;3、C;4、A;5、D,D;6、D;7、B;8、B、A、B;9、B;10、B;11、D;12、A1黏土晶格内离子的同晶置换、黏土边面断裂、黏土内腐殖质离解、负2平移轴、像移面、螺旋轴3不等价置换、搀杂量(溶质数量)、固溶度4阴离子间隙型、P、正比、增大5垂直、┴、平行、6六方7(111)、(0001)8、控制料浆的pH值、有机表面活性物质的吸附A.蒸发-凝聚B.体积扩散C.流动传质D.溶解-沉淀10.纯固相反应,反应过程是()A.放热过程B.等温过程C.吸热过程11.在制造透明Al2O3陶瓷材料时,原料粉末的粒度为2μm,在烧结温度下保温30分钟,测得晶粒尺寸为10μm。
若在同一烧结温度下保温4小时,晶粒尺寸为(),为抑制晶粒生长加入0.1%MgO,此时若保温4小时,晶粒尺寸为()。
A.16μmB.20μmC.24μmD.28μm1.烧结的主要传质方式有蒸发-凝聚传质、扩散传质、流动传质和溶解-沉淀传质四种,产生这四种传质的原因依次为()、()、()和()。
2.均匀成核的成核速率Iv由()和()因子所决定的。
3.菲克第一定律的应用条件是(),菲克第二定律的应用条件是()4.液-固相变过程的推动力为()、()和()。
5. 固体内粒子的主要迁移方式有()、()。
6.如杂质的量增加,扩散系数与温度关系曲线中本征与非本征扩散的转折点()。
7.合成镁铝尖晶石,可选择的原料为MgCO3,MgO,γ-Al2O3,α-Al2O3,从提高反应速1润湿?改善润湿的方法有那些?(10分)答:润湿:固体与液体接触后,体系(固体+液体)的吉布斯自由能降低时,就称润湿。
改善润湿的方法有:①降低γSL S、V两相组成尽量接近;(2分)②降低γLV在液相中加表面活性剂;(2分).③提高γSV去除固体表面吸附膜;(2分)④改变粗糙度。
(2分)2.、用KCl和CaCl2分别稀释同一种黏土泥浆,当电解质加入量相同时,试比较两种泥浆下列性质的差异。
(6分)(1)泥浆的流动性(2)泥浆的触变性(3)泥浆的可塑性(4)坯体的致密度(5)黏土的ζ电位(6)泥浆的稳定性(1)泥浆的流动性KCl>CaCl2(1分)(2)泥浆的触变性KCl<CaCl2(1分)(3)泥浆的可塑性KCll<CaCl2(1分)(4)坯体的致密度KCl>CaCl2(1分)(5)黏土的ζ电位KCll>NCaCl2(1分)(6)泥浆的稳定性KCl>CaCl2(1分3在扩散传质的烧结过程中,使坯体致密的推动力是什么?哪些方法可促进烧结?说明原因。
(8分)答:在扩散传质的烧结过程中,系统内不同部位(颈部、颗粒接触点、颗粒内部)空位浓度不同,导致原子或质点由颗粒接触点向颈部迁移,填充到气孔中。
因此使坯体致密化的推动力是空位浓度差。
(4分)(5)扩散物质的性质和扩散介质的结构:扩散质点和介质的性质差异大利于扩散。
(2分)7、试比较杨德尔方程和金斯特林格方程的优缺点及其适用条件。
(8分)答:杨德尔方程在反应初期具有很好的适应性,但杨氏模型中假设球形颗粒反应截面积始终不变,因而只适用反应初期转化率较低的情况。
(4分)而金氏模型中考虑在反应进程中反应截面积随反应进程变化这一事实,因而金氏方程适用范围更广,可以适合反应初、中期。
两个方程都只适用于稳定扩散的情况。
(4分)8相变过程的推动力是什么?(8分)答:总的推动力:相变过程前后自由能的差值1、相变过程的温度条件在等温等压下,ΔG=ΔH-TΔS在平衡条件下,ΔG=0,则ΔS=ΔH/T0式中:T——相变的平衡温度;ΔH——相变热。
在任意一温度了的不平衡条件下,则有ΔG=ΔH-TΔS≠0若ΔH与ΔS不随温度而变化,ΔG=ΔH-TΔH/T0=ΔH(T-T)/T=ΔHΔT/T相变过程放热ΔH<O,要使ΔG<0,须有ΔT>O,T<T,过冷;相变过程吸热ΔH>O,要使ΔG<0,须有ΔT<O,T>T,过热。
因此相平衡理论温度与系统实际温度之差即为该相变过程的推动力。
(2分) 2.相变过程的压力和浓度条件(1)气相,恒温下ΔG=RTlnP0/P欲使ΔG<0,须P>P即汽相过饱和。
(2分)(2)溶液ΔG=RTlnC0/C欲使ΔG<0,须C>C即液相过饱和。
(2分)综上所述,相变过程的推动力应为过冷度、过饱和浓度、过饱和蒸汽压。
即相变时系统温度、浓度和压力与相平衡时温度、浓度和压力之差值。
(2分)9影响固相反应的因素有那些?答:影响固相反应的因素有反应物化学组成与结构的影响;颗粒度和分布影响;反应温度、压力、气氛影响;矿化剂的影响。
(6分.10烧结的主要传质方式有那些?分析产生的原因是什么?(8分)答:烧结初期,晶界上气孔数目很多,此时气孔阻止晶界移动,Vb=0。
(1分)烧结中、后期,温度控制适当,气孔逐渐减少。
可以出现Vb=Vp,此时晶界带动气孔以正常速度移动,使气孔保持在晶界上,气孔可以利用晶界作为空位传递的快速通道而迅速汇集或消失。
(2分)继续升温导致Vb》Vp,晶界越过气孔而向曲率中心移动,气孔包入晶体内部,只能通过体积扩散排除,这是十分困难的。