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材料科学基础习题及参考答案VIP免费

材料科学基础习题及参考答案_第1页
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一、名词解释1.空间点阵2.原子配位数3.晶体缺陷4.晶界5.螺位错返回答案答案答案答案答案二、简答题1.空间点阵与晶体点阵有何区别?2.金属的3种常见晶体结构中,不能作为一种空间点阵的是哪种结构?3.原子半径与晶体结构有关。当晶体结构的配位数降低时原子半径如何变化?4.在晶体中插入柱状半原子面时能否形成位错环?5.计算位错运动受力的表达式为,其中是指什么?返回答案答案答案答案答案6.位错受力后运动方向处处垂直于位错线,在运动过程中是可变的,晶体作相对滑动的方向应是什么方向?7.位错线上的割阶一般如何形成?8.界面能最低的界面是什么界面?9.“小角度晶界都是由刃型位错排成墙而构成的”这种说法对吗?返回答案答案答案答案三、综合题1.作图表示立方晶体的(123)(0-1-2)(421)晶面及[-102][-211][346]晶向。2.写出立方晶体中晶向族<100>,<110>,<111>等所包括的等价晶向。3.写出立方晶体中晶面族{100},{110},{111},{112}等所包括的等价晶面。4.总结3种典型的晶体结构的晶体学特征。5.在立方晶系中画出以[001]为晶带轴的所有晶面。返回答案答案答案答案答案6.面心立方晶体的(100),(110),(111)等晶面的面间距和面密度,并指出面间距最大的面。7.Ni的晶体结构为面心立方结构,其原子半径为r=0.1243求Ni的晶格常数和密度。8.Mo的晶体结构为体心立方结构,其晶格常数a=0.3147nm,试求Mo的原子半径r。9.在Fe中形成1mol空位的能量为104.67kJ,试计算从20℃升温至850℃时空位数目增加多少倍?返回答案答案答案答案10.判断下列位错反应能否进行。1)a/2[10-1]+a/6[-121]→a/3[11-1]2)a[100]→a/2[101]+a/2[10-1]3)a/3[112]+a/2[111]→a/6[11-1]4)a[100]→a/2[111]+a/2[1-1-1]返回答案11.若面心立方晶体中有b=a/2[-101]的单位位错及b=a/6[12-1]的不全位错,此二位错相遇产生位错反应。1)问此反应能否进行?为什么?2)写出合成位错的柏氏矢量,并说明合成位错的类型。12.已知柏氏矢量b=0.25nm,如果对称倾侧晶界的取向差=1°及10°,求晶界上位错之间的距离。从计算结果可得到什么结论?返回答案答案第二章固体中的相结构返回一、名词解释1.金属间化合物2.固溶体3.同素异构体4.间隙固溶体5.重合位置点阵答案答案答案答案答案返回二、简答题1.为什么外界温度的急剧变化可以使许多陶瓷器件开裂或破碎?2.为什么只有置换固熔体的两个组元之间才能无限互溶,而间隙固熔体则不能?3.陶瓷材料中主要结合键是什么?从结合键的角度解释陶瓷材料所具有的特殊性能。返回答案答案答案三、综合题1.①计算fcc和bcc晶体中四面体间隙及八面体间隙的大小(用原子半径尺表示),并注明间隙中心坐标。②指出溶解在γ-Fe中C原子所处的位置,若此位置全部被C原子占据,那么,间在此情况下,γ-Fe能溶解C的质量分数为多少?实际上碳在铁中的最大溶解质量分数是多少?二者在数值上有差异的原因是什么?2.试从晶体结构的角度,说明间隙固溶体、间隙相及间隙化合物之间的区别。返回答案答案3.何谓玻璃?从内部原子排列和性能上看,非晶态和晶态物质主要区别何在?4.有序合金的原子排列有何特点?这种排列和结合键有什么关系?为什么许多有序合金在高温下变成无序?5.试分析H、N、C、B在Fe和Fe中形成固熔体的类型、存在位置和固溶度(摩尔分数)。各元素的原子半径如下:H为0.046nm,N为0.071nm,C为0.077nm,B为0.091nm,Fe为0.124nm,Fe为0.126nm。返回答案答案答案6.已知Cd,Zn,Sn,Sb等元素在Ag中的固熔度(摩尔分数)极限分别为它们的原子直径分别为0.3042nm,0.314nm,0.316nm,0.3228nm,Ag为0.2883nm。试分析其固熔度(摩尔分数)极限差别的原因,并计算它们在固熔度(摩尔分数)极限时的电子浓度。返回答案第三章凝固返回一、名词解释1.过冷度2.成分过冷3.微观偏析4.偏析5.能量起伏6.动态过冷7.均匀形核返回答案答案答案答案答案答案答案二、简答题1.试述结晶相变的热力学条件、动力学条件、能量及结构条件。2.什么叫临界晶核?它的物理意义及与过冷度的定量关系如何?3.试分析单晶体形成的基本条件。返回...

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