晶体材料制备原理与技术思考题汇总
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
第一章 思考题
1. 什么是单晶体、多晶体和非晶体？结构上有何区别？
2. 分析晶体的宏观物理性质与其结构的关系。
3. 根据晶体的功能并结合其主要应用领域，人工晶体如何 分类？ 4. 什么是光功能晶体？举出其中一到两个在高新技术中有 广泛应用的 晶体。 5. 晶体与非晶体融化过程的不同。 6. 人工晶体的研究趋势。 7. 名词解释
a)它是一个成分及其他各方面都均一的区域； b)它仅仅是一个单一的区域，在这个区域中可能存在成 分梯度； 分析相变时使用那种定义比较合适。
第四章 思考题
1. 在CZ法中籽晶杆的旋转对熔体中的溶质边界层和 温度梯度有何影响？为什么特别强调生长过程中 一定要采用合理的旋转速度。 2. 解释：稳态温场 稳定溶质分布 等温面 溶质边界 层 强迫对流 3. 分凝与分凝系数（平衡，有效），平衡凝固 4. 有效分凝系数是如何引入的？与k0有何关系？ 5. 画出仅考虑扩散效应的条件下，k0>1的系统一维 稳态溶质分布示意图。 6. 简单叙述准静态生长机制的模型，其物理思想和 结论。
有一个二元合金相图，将B 40%的样品在瓷舟内保持液态，并从一 段缓慢凝固，温度梯度大到足以保持平直界面。且液相中的溶质完 全均匀，并无任何偏聚。1、该体系的k0为多少,Kef？2、运用正常凝 固方程，确定共晶体占式样的百分比。画出凝固后的试棒图，并标 明共晶体位置，做出试棒中的溶质分布曲线。3、完全平衡凝固后， 试计算试棒中的共晶体百分比。 8. 在CZ法中，为何以及如何控制固液界面形状以及晶体直径。 9. 直径相应方程的意义以及对实际的指导意义。 10. 掌握晶体质量有关的相关控制参数。 7.
A
30
60
85
B
第六章 思考题
名词解释： 相变与亚稳相 临界晶核 均匀成核 结构 起伏 形状因子 点阵匹配原理 成核控制 2. 成核相变的基本条件，具体包括哪些内容 3. 为什么有些熔体可以在过冷亚稳态下保持很长时间而 不结晶 4. 总结计算临界半径，临界晶核形成功 体积与表面能的 方法 5. 在一光滑衬底上，形成半径为r， 厚度为b的圆柱体。 若晶核与流体的表面能为σ 1，晶格与衬底为，流体与 衬底为，试求此二维临界晶核的形成功与V之间的关系。 6. 在亚稳流体中形成边长为a的立方晶体，求临界晶核形 成功与体积的关系 7. 试证明，在同样的过冷度下均匀成核，球形核较立方 晶核更容易形成（假设晶核各向同性） 1.
2. 什么是组元？独立组元？相？相与组元有何不同。
3. 什么是平衡凝固，以及平衡凝固的特点
4. 什么是相律？有何实际意义 5. 在相图理论中，共晶体能够称之相？为什么？ 6. 化合物与固溶体结构上有何区别？ 7. 生长晶体时，若遇到包晶体应该采用什么技术手段？ 试画图说明。
8、“相”有两种不同的定义：
晶ห้องสมุดไป่ตู้角守恒定律，结晶习性，晶体生长
第二章
1. 什么是晶体生长的技术要求和生长方法选 择的基本原则。 2. 熟悉晶体生长的常用工艺方法及其局限性。 3. 试讲述提拉法生长技术的主要特点及其操 作基本过程。 4. 提拉法的几个改进分布解决了什么问题。 5. PVD和CVD的基本原理。
第三章 思考题
1. 名词：临界点，同成分点，共晶点，包晶点，固溶 度曲线，相区接触法则
若在亚稳体系中形成一半径为r的球形晶胚，单个原子 的体积为 。试求出临界球形晶核中所包含的固相原子 个数。 9. 若非均匀成核时其晶核为球冠形，试证明临界晶核形 成功与临界晶核体积之间同样存在上述关系。 10. 试证明，在同样过冷度下均匀成核时，球形晶核较立 方晶核更易形成。 11. 分别求出晶核为立方体和园球形时的形状因子η。 12. 金属银依附于基底上形成一球冠状晶胚，其中， = 4×10-5J/cm2， = 2.27×10-5J/cm2， = 1.9×105J/cm2。⑴ 计算接触角的大小；⑵计算非均匀成核 功与均匀成核功的比值。 8.
1. 什么是单晶体、多晶体和非晶体？结构上有何区别？
2. 分析晶体的宏观物理性质与其结构的关系。
3. 根据晶体的功能并结合其主要应用领域，人工晶体如何 分类？ 4. 什么是光功能晶体？举出其中一到两个在高新技术中有 广泛应用的 晶体。 5. 晶体与非晶体融化过程的不同。 6. 人工晶体的研究趋势。 7. 名词解释
a)它是一个成分及其他各方面都均一的区域； b)它仅仅是一个单一的区域，在这个区域中可能存在成 分梯度； 分析相变时使用那种定义比较合适。
第四章 思考题
1. 在CZ法中籽晶杆的旋转对熔体中的溶质边界层和 温度梯度有何影响？为什么特别强调生长过程中 一定要采用合理的旋转速度。 2. 解释：稳态温场 稳定溶质分布 等温面 溶质边界 层 强迫对流 3. 分凝与分凝系数（平衡，有效），平衡凝固 4. 有效分凝系数是如何引入的？与k0有何关系？ 5. 画出仅考虑扩散效应的条件下，k0>1的系统一维 稳态溶质分布示意图。 6. 简单叙述准静态生长机制的模型，其物理思想和 结论。
有一个二元合金相图，将B 40%的样品在瓷舟内保持液态，并从一 段缓慢凝固，温度梯度大到足以保持平直界面。且液相中的溶质完 全均匀，并无任何偏聚。1、该体系的k0为多少,Kef？2、运用正常凝 固方程，确定共晶体占式样的百分比。画出凝固后的试棒图，并标 明共晶体位置，做出试棒中的溶质分布曲线。3、完全平衡凝固后， 试计算试棒中的共晶体百分比。 8. 在CZ法中，为何以及如何控制固液界面形状以及晶体直径。 9. 直径相应方程的意义以及对实际的指导意义。 10. 掌握晶体质量有关的相关控制参数。 7.
A
30
60
85
B
第六章 思考题
名词解释： 相变与亚稳相 临界晶核 均匀成核 结构 起伏 形状因子 点阵匹配原理 成核控制 2. 成核相变的基本条件，具体包括哪些内容 3. 为什么有些熔体可以在过冷亚稳态下保持很长时间而 不结晶 4. 总结计算临界半径，临界晶核形成功 体积与表面能的 方法 5. 在一光滑衬底上，形成半径为r， 厚度为b的圆柱体。 若晶核与流体的表面能为σ 1，晶格与衬底为，流体与 衬底为，试求此二维临界晶核的形成功与V之间的关系。 6. 在亚稳流体中形成边长为a的立方晶体，求临界晶核形 成功与体积的关系 7. 试证明，在同样的过冷度下均匀成核，球形核较立方 晶核更容易形成（假设晶核各向同性） 1.
2. 什么是组元？独立组元？相？相与组元有何不同。
3. 什么是平衡凝固，以及平衡凝固的特点
4. 什么是相律？有何实际意义 5. 在相图理论中，共晶体能够称之相？为什么？ 6. 化合物与固溶体结构上有何区别？ 7. 生长晶体时，若遇到包晶体应该采用什么技术手段？ 试画图说明。
8、“相”有两种不同的定义：
晶ห้องสมุดไป่ตู้角守恒定律，结晶习性，晶体生长
第二章
1. 什么是晶体生长的技术要求和生长方法选 择的基本原则。 2. 熟悉晶体生长的常用工艺方法及其局限性。 3. 试讲述提拉法生长技术的主要特点及其操 作基本过程。 4. 提拉法的几个改进分布解决了什么问题。 5. PVD和CVD的基本原理。
第三章 思考题
1. 名词：临界点，同成分点，共晶点，包晶点，固溶 度曲线，相区接触法则
若在亚稳体系中形成一半径为r的球形晶胚，单个原子 的体积为 。试求出临界球形晶核中所包含的固相原子 个数。 9. 若非均匀成核时其晶核为球冠形，试证明临界晶核形 成功与临界晶核体积之间同样存在上述关系。 10. 试证明，在同样过冷度下均匀成核时，球形晶核较立 方晶核更易形成。 11. 分别求出晶核为立方体和园球形时的形状因子η。 12. 金属银依附于基底上形成一球冠状晶胚，其中， = 4×10-5J/cm2， = 2.27×10-5J/cm2， = 1.9×105J/cm2。⑴ 计算接触角的大小；⑵计算非均匀成核 功与均匀成核功的比值。 8.