2025年无机材料物理性能习题库

2、材料热学性能旳2-1 计算室温（298K）及高温（1273K）时莫来石瓷摩尔热容值，并请和按杜旳龙-伯蒂规律计算成果比较。旳（1） 当 T=298K，Cp=a+bT+cT-2=87.55+14.9610-3298-26.68105/2982=61.974.18 J/molK=259.0346 J/molK（2） 当 T=1273K，Cp=a+bT+cT-2=87.55+14.9610-31273-26.68105/12732=87.55+19.04-1.65=104.944.18 J/molK=438.65 J/molK 据杜隆-珀替定律：(3Al2O32SiO4) Cp=21*24.94=523.74 J/molK2-2 康宁玻璃（硅酸铝玻璃）具有下列性能参数：λ=0.021J/(cms℃); α=4.6/℃;σp=7.0Kg/mm2，E=6700Kg/mm2，μ=0.25。求其第一及第二热冲击断裂抵御因子。第一冲击断裂抵御因子：==170℃第二冲击断裂抵御因子：=1700.021=3.57 J/(cms)2-3 一陶瓷件由反应烧结氮化硅制成，其热导率 λ=0.184J/(cms)℃ ，最大厚度=120mm。假如表面热传递系数 h=0.05 J/(cm2s)℃ ，假定形状因子 S=1，估算可安全应用热冲击最大容许温差。旳=226*0.184=447℃2-4、系统自由能增长量旳，又有，若在肖特基缺陷中将一种原子从晶格内移到晶体表面能量旳，求在 0℃产生缺旳陷比例（即）是多少？2-5 在室温中 kT=0.024 eV，有一比费米能级高 0.24 eV状态，采用玻尔兹曼记旳录分布函数计算时，相对于费米-狄拉克记录分布函数计算误差有多少？旳2-6 NaCl 和 KCl 具有相似晶体构造，它们在低温下旳旳 Debye 温度 θD 分别为310K 和 230K，KCl 在 5K定容摩尔热容为旳3.810-2J/(Kmol)，试计算 NaCl 在5K 和 KCl 在 2K 时定容摩尔热容。旳2-7 证明固体材料热膨胀系数不由于含均匀分散气孔而变化。旳旳2-8 试计算一条合成刚玉晶体 Al2O3棒在 1K热导率，它分子量为旳旳102，直径为 3mm，声速 500m/s，密度为 4000kg/m3，德拜温度为 1000K。3 材料光学性能旳3-1．一入射光以较小入射角旳i 和折射角 r 通过一透明明玻璃板，若玻璃对光旳衰减可忽视不计，试证明明透过后光强为旳(1-m)2解：W = W' + W'' 其折射光又从玻璃与空气另一界面射入空气旳则3-2 光通过一块厚度为 1mm 透明旳Al2O3板后强度减少了 15%，试计算其吸取和散射系数总和。旳解: 3-3 有一材料吸取系数旳α=0.32cm-1，透明光强分别为入射旳 10%，20%，50%及 80%时，材料厚度各为多少？旳解: 3-4 一玻璃对水银灯蓝、绿谱线 λ=4358A 和 5461A折射率分别为旳1.6525 和1.6245，用此...