Test of Fundamentals
of Materials
Science
材料科学基础试题库
郑举功 编
东华理工大学材料科学与工程系
一、填空题
0001.烧结过程的主要传质机制有 _____、_____、_____ 、_____,当烧结分别进行四种传质时,颈部增长 间 t 的关系分别是 _____、_____、_____ 、_____。 0002.晶体的对称要素中点对称要素种类有
_____、_____、_____ 、_____ ,含有平移操作的对称要素种类有
_____ 、
_____ 。
0003.晶族、晶系、对称型、结晶学单形、几何单形、布拉菲格子、空间群的数目分别是 _____ 、_____ 、_____ 。
0004.晶体有两种理想形态,分别是 _____和 _____。 0005.晶体是指内部质点
排列的固体。
,所以属于这 x/r 与时
_____、_____ 、_____ 、
0006.以 NaCl 晶胞中( 001)面心的一个球( Cl- 离子)为例,属于这个球的八面体空隙数为 个球的四面体空隙数为
0007.与非晶体比较晶体具有自限性、 0008. 一个立方晶系晶胞中,一晶面在晶轴 是
。
θ
。
、
、
、
和稳定性。
X 、Y 、Z 上的截距分别为 2a、1/2a 、2/3a,其晶面的晶面指数
0009.固体表面粗糙度直接影响液固湿润性,当真实接触角 容易湿润;当 θ 0010.硼酸盐玻璃中,随着
,则粗糙度
时,粗糙度越大,表面接触角 ,就越
,越不利于湿润。
,热膨胀系数逐渐下降。当
Na2O 含量达到
Na2O(R2O)含量的增加,桥氧数
15%—16%时,桥氧又开始 0011.晶体结构中的点缺陷类型共分 点缺陷的反应式为
,热膨胀系数重新上升,这种反常现象就是硼反常现象。
2+进入到 KCl 间隙中而形成
、
。
和 三种, CaCl2中 Ca
0012.固体质点扩散的推动力是 ________。
0013.本征扩散是指 __________,其扩散系数 D=_________,其扩散活化能由 ________和_________ 组成。 0014.析晶过程分两个阶段,先 ______后______。
0015.晶体产生 Frankel 缺陷时,晶体体积 _________,晶体密度 _________;而有 Schtty 缺陷时,晶体体积 _________, 晶体密度 _________。一般说离子晶体中正、负离子半径相差不大时, 时,_________是主要的。
0016.少量 CaCl2 在 KCl 中形成固溶体后,实测密度值随 缺陷反应式为 _________。
0017.Tg 是_________,它与玻璃形成过程的冷却速率有关,同组分熔体快冷时 慢冷玻璃的密度 _________,热膨胀系数 _________。
0018.同温度下,组成分别为: (1) 0.2Na2O-0.8SiO2 ;(2) 0.1Na2O-0.1CaO-0.8SiO2 ;(3) 0.2CaO-0.8SiO2 的 三种熔体,其粘度大小的顺序为
_________。
Tg 比慢冷时 _________ ,淬冷玻璃比
Ca2+离子数 /K+离子数比值增加而减少,由此可判断其
_________是主要的;两种离子半径相差大
0019.三 T 图中三个 T 代表_________, _________,和_________。
0020.粘滞活化能越 _________ ,粘度越 _________ 。硅酸盐熔体或玻璃的电导主要决定于
_________ 。
0021.0.2Na2O-0.8SiO2 组成的熔体,若保持 Na2O 含量不变,用 CaO 置换部分 SiO2 后,电导 _________。 0022.在 Na2O-SiO2 熔体中加入 Al2O3(Na2O/Al2O3<1), 熔体粘度 _________。 0023.组成 Na2O . 1/2Al2O3 . 2SiO2 的玻璃中氧多面体平均非桥氧数为
_________。
_______ 相对应。
0024.在等大球体的最紧密堆积中,六方最紧密堆积与六方格子相对应,立方最紧密堆积与 0025.在硅酸盐晶体中,硅氧四面体之间如果相连,只能是
_________方式相连。 2
0026.离子晶体生成 Schttky 缺陷时,正离子空位和负离子空位是同时成对产生的,同时伴随 0027.多种聚合物同时并存而不是一种独存这就是熔体结构 数量还与温度有关,温度升高,低聚物浓度增加。 0028.系统中每一个能单独分离出来并
_________的增加。
_________的实质。在熔体组成不变时,各级聚合物的
_________的化学均匀物质,称为物种或组元,即组份。例如,对于食盐的
水溶液来说, NaCl 与 H2O 都是组元。而 Na+、Cl-、H+、OH -等离子却不能算是组元,因为它们都不能作为独 立的物质存在。
0029.在弯曲表面效应中,附加压力
ΔP总是指向曲面的 _________,当曲面为凸面时, ΔP 为正值。
0030.矿化剂在硅酸盐工业中使用普遍, 其作用机理各异, 例在硅砖中加入 1-3%[Fe2O3+Ca2(OH)2] 做矿化剂, 能 使 大 部 分 a-石 英 不断溶 解 同时 不断 析出 a- 磷石 英 , 从 而促进 a-石 英向 磷石 英的 转化 。水 泥生 产 中 用_______作矿化剂, 可以降低熟料中液相生成温度和降低液相粘度,
提高离子扩散速率, 加速 CaO?SiO2的形成。
________不相等,有相变潜热,并伴
0031.一级相变是指体系由一相变为另一相时,两相的化学势相等但化学势的 随有体积改变。
0032.在固体介质中,做无规则布朗运动的大量质点的扩散系数取决于质点的 积。
0033.烧结的推动力是 _________,它可凭下列方式推动物质的迁移:蒸发 -沉淀传质。
0034.固体质点扩散的推动力是 _________。 0035.固相分解反应的特点是: (1) _________; 0036.在 MoO3+CaCO3
(2)________;
(3)________ 。
_________和迁移自由程 r 平方的乘
-凝聚传质,扩散传质,流动传质,溶解
CaMoO4+CO2 反应中,当 CaCO3 : MoO3 =15,时,由于产物层 _______和扩散阻力
______,反应由 ____________控制,并随 ___________减小而加速。
0037.本征扩散是指:__________,其扩散系数 D=___________, 其扩散活化能由 __________和____________组成。 0038.杂质原子在其它晶格中扩散时的推动力为
_______,同种原子在自己晶格中自扩散的推动力为
_____。
0039.晶体中五种扩散机制为 ___、____、____、____和____,其中___是离子晶体中最常见的扩散机制,其扩散活 化能包括 __和___。
0040.析晶过程分两个阶段,先 ______后______。在析晶作用曲线上 _______速率曲线在高温区。
0041.玻璃分相的两种机理是 __________机理和 __________机理。前者分相时质点作 ___扩散,分相速率 ____;后者 分相后具有 ______结构,分相开始界面 ____突变。
0042.将下面四个概念的序号 a、b、c、d 分别填入各分相特点前的括号内。
a. 稳定分相
b.介稳分相
c. 成核-长大分相 ( a ) 分相区在液相线上; ( c ) 分相速度慢;
d. 旋节分相
( d ) 分相开始界面呈弥散状,并逐渐明显;
( c) 第二相组成不随时间变化; ( c ) 分相后具有液滴状孤立结构; ( c )
有分相势垒;
( b ) 分相区在液相线下 ;
( b ) 分相后的两相均为热力学介稳相;
2
( d ) 分相时质点作负扩散; ( d ) 0 G P ( ) ,
2
T
C
0043.液-固相变中的非均匀成核是指 低,当由 0~900 时,成核位垒
_____________形成晶核的过程。它的成核位垒随接触角
GK 的关系为 ___。
的_______而降
GK* 与均匀成核位垒
0044. MgO 具有______型结构,其对称型 ______,空间群 ______,属于 ______晶族和 ______晶系,正负离子配位 数为______,单个晶胞占有正负离子的数目为
______。
0045.KCl,AgCl 和Cu2S极化程度的大小顺序是 ___,极化结果改变配位数的是 ___,不极化结果改变配位数的是 ___。 0046.下列化合物属于什么结构( 1)蓝维矿 BaTi[Si3O9] ______,(2)透辉石 CaMg[Si2O6] ______,(3)滑石 Mg3[Si4O10](OH)2______ ,(4)石英 SiO2______,(5)镁橄榄石 Mg2[SiO4]______ 0047.液相烧结与固相烧结相同的是其过程都由
____,____,____等三个阶段组成, 不同点是 ____,_____,_____。
0048.烧结有______,______,______,______等四种传质方式, 产生的原因分别是 ______,______,______,______。
0049.在烧结初期,若 x/r 与 t
1/3成正比,其属于
______传质过程,这种烧结的推动力是 ______,收缩率为 ______。
0050. 一种扩散过程: lnD 与 1/T 的变化关系如图所示, 该扩散属于 ______扩散过程, 图中各部分线段的斜率分别
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