材料物理化学试卷及答案总结

模拟试卷一一、解释下列问题（30 分每题５分) １、 非均相成核:母液中存在某界面(空位、杂质、位错）,成核会优先在界面上进行，这种成核系统为非均相成核。 ２、 非稳定扩散：扩散过程中任一点浓度随时间变化。 3、 无序扩散：无化学位梯度、浓度梯度、无外场推动力,由热起伏引起得扩散。质点得扩散就是无序得、随机得。 4、 烧结宏观定义：粉体在一定温度作用下，发生团结,使气孔率下降,致密度提高，强度增大,晶粒增长,这种现象即为烧结. 5、 互扩散推动力：化学位梯度。 二、分析说明:为什么非均相成核比均相成核更易进行？（10 分) 因为:△G#c =△Gc。f(θ)并且:ｆ（θ）＝(2+Ｃ OSθ）(1－ CO Ｓ θ）2／４，当：θ=９0 度时，f（θ）＝(2+COSθ）(1— ＣＯ Sθ)2/4=(2+０）（1- 0）2／４=2/4=1/2,所以：△G#c =△Ｇ c。f(θ）＝1/2。△Gc，即：非均相成核所需能量就是均相成核得一半，杂质存在有利成核。 三、说明下列问题(20 分) 1、相变过程得推动力:相变推动力为过冷度（过热度）得函数,相平衡理论温度与系统实际温度之差即为相变过程得推动力。 Δ Ｇ=Δ Ｈ－TΔ Ｈ/Ｔ 0=ΔHT0—T/Ｔ 0=Δ Ｈ、ΔT／T0 式中:T0-—相变平衡温度,ΔＨ—－相变热，T--—任意温度. 自发反应时:ΔG〈0，即 Δ Ｈ、ΔT/T0<０ 相变放热(凝聚，结晶):Δ Ｈ〈０ 则须:ΔT>0，Ｔ 0>T ,过冷，即实际温度比理论温度要低，相变才能自发进行. 相变吸热(蒸发，熔融）：ΔH>0 ，ΔT＜0 ， T0＜Ｔ，过热.即实际温度比理论温度要高,相变才能自发进行。 2、说明斯宾那多分解相变与成核—生长相变得主要区别？ 组成变—不变;相分布与尺寸有规律-无规律;相颗粒高度连续性非球型-连续性差得球型 四、说明下列问题（20 分） 1、 什么就是马氏体相变?说明其相变得特点？ 钢淬火时得到得一种高硬度结构得变化过程。 特点:具有剪切均匀整齐性、不发生原子扩散、相变速度快可达声速、相变有一定范围。 2、 说明影响固相反应得因素？ 反应物化学组成与结构得影响;颗粒度与分布影响;反应温度、压力、气氛影响；矿化剂得影响. 五、说明影响扩散得因素?（2 ０分）化学键：共价键方向性限制不利间隙扩散,空位扩散为主。金属键离子键以空位扩散为主，间隙离子较小时以间隙扩散为主。 缺陷:缺陷部位会成为质点扩散得快速通道,有利扩散。 温度:D＝D0ｅ x ｐ(-Q/RT）Ｑ不变，温度升高扩散系数增大有利扩散。Q 越大温度变化...