电脑桌面
添加小米粒文库到电脑桌面
安装后可以在桌面快捷访问

材料科学基础一二章答案VIP免费

材料科学基础一二章答案_第1页
1/5
材料科学基础一二章答案_第2页
2/5
材料科学基础一二章答案_第3页
3/5
第一章5.作图表示立方晶系(2)()(421)晶面和[2][][346]晶向(2)()(421)[2][][346]9.在立方晶系中画出{112}的所有晶面解:{112}包括(112),(121),(211),(),(),(),(),(),(),(),(),();(112)(121)(211)()()()OabcO()()()()()()11.何谓多晶型转变?以Fe为例说明之;Fe加热至912℃会发生多晶型转变,如果原子半径不变,试求出此时的体积变化。答:(1)当外部条件(如温度和压强)改变时,金属内部由一种晶体结构向另一种晶体结构的转变称为多晶型转变;(2)Fe在912℃以下为体心立方结构,称为α-Fe;在912-1394℃时,具有面心立方,称为γ-Fe;设Fe原子半径为r,面心立方中看成面对角线上原子直接接触,所以晶胞半径a=4r/=2r。体积为a^3=16r^3,面心立方晶胞含有4个Fe原子;体心立方体对角线直接接触,所以晶胞半径b=4r/=2.31r。体积为b^3=12.3r^3,而体心立方有2个Fe原子,所以4个原子占的体积是12.3r^3×2=24.6r^3;面心/体心=16r^3/(24.6r^3)=0.92综上,由体心变为面心结构,体积减小为原来的92%。15.何谓固溶强化?置换固溶体和间隙固溶体的强化效果哪个大?为什么?答:(1)固溶强化:在固溶体中,随着溶质浓度的增加,固溶体的强度硬度提高,而韧性,塑性有所下降的现象(2)间隙固溶体的强化效果高于置换固溶体。因为溶质原子与溶剂原子的尺寸差别越大,所引起的晶格畸变也越大,强化效果也就越好。由于间隙原子造成的晶格畸变比置换原子大得多,所以其强化效果好。16.何谓间隙相?它与间隙固溶体及复杂晶格间隙化合物有何区别?答:(1)当非金属原子半径与金属原子半径比值小于0.59时,形成具有简单晶格的间隙化合物,称为间隙相;(2)间隙相是一种化合物,它是与其组元完全不同的晶体结构,而间隙固溶体则保持着溶剂组元的晶格类型。非金属与金属的原子半径比是大于0.59时,形成具有复杂结构的间隙化合物。间隙相与复杂间隙化合物相比具有比较简单的晶体结构,间隙相硬度更高,更稳定。17.碳可以溶入α-Fe和γ-Fe间隙中,α-Fe的致密度k=0.68,γ-Fe的k=0.74,但γ-Fe的溶碳能力却比α-Fe大,通过计算说明原因(α-Fe在727℃时原子半径为0.1252nm,γ-Fe在1184℃时原子半径为0.1293nm)。答:α-Fe是体心立方晶体,γ-Fe是面心立方晶体,体心立方晶格的最大间隙是四面体间隙,面心立方晶格的最大间隙是八面体间隙;α-Fe最大间隙是四面体间隙为0.126a,γ-Fe最大间隙是八面体间隙为0.146a,对于α-Fe,RA=/4.a=0.1252nmRB=0.126a=0.03643nm对于γ-Fe,RA=/4.a=0.1293nmRB=0.146a=0.05340nmα-Fe的致密度虽然比γ-Fe的低,但因它的间隙数量少,间隙直径小,所以它的溶碳能力比γ-Fe的低。第二章2.根据结晶的热力学条件解释为什么金属结晶时一定要有过冷度?冷却速度与过冷度有什么关系?答:由热力学第二定律知道,在等温等压条件下,一切自发过程都朝着使系统自由能降低的方向进行。液态金属要结晶,其结晶温度一定要低于理论结晶温度Tm,此时的固态金属自由能低于液态金属的自由能,两相自由能之差构成了金属结晶的驱动力。要获得结晶过程所必须的驱动力,一定要使实际结晶温度低于理论结晶温度,这样才能满足结晶的热力学条件。过冷度越大,液、固两相自由能的差值越大,即相变驱动力越大,结晶速度越快,所以金属结晶必须有过冷度。冷却速度越大,过冷度越大;反之,冷却速度越小,则过冷度越小。5.综述金属的均匀形核过程:(1)证明临界晶核半径rk=2σ/ΔGv晶胚的体积为V,表面积为S,液固两相单位体积自由能之差为ΔGv,单位面积的表面能为σ,系统自由能变为ΔG;ΔG=-VΔGv+σS;=-4/3πr^3ΔGv+4πr^2.σ对式进行微分并令其等于零,可得:rk=2σ/ΔGv(2)证明rk=2σTm/LmΔTrk=2σ/ΔGv;ΔGv=Lm.ΔT/Tm;即rk=2σTm/LmΔT(3)证明临界形核功ΔGk=Skσ/3当r=rk时ΔG=ΔGk;ΔG=-4/3∏r^3ΔGv+4∏r^2.σ;rk=2σ/ΔGv;ΔGk=1/3[4∏(2σ/ΔGv)^2.σ]=1/3Skσ(4)均匀形核的条件是什么?答:①要有结构起伏与能量起伏;②液态金属要过冷,且过冷度必须大于临界过冷度;③结晶必须在一定温度下进行(5)、过冷度对形核率N有何影响?答:...

1、当您付费下载文档后,您只拥有了使用权限,并不意味着购买了版权,文档只能用于自身使用,不得用于其他商业用途(如 [转卖]进行直接盈利或[编辑后售卖]进行间接盈利)。
2、本站所有内容均由合作方或网友上传,本站不对文档的完整性、权威性及其观点立场正确性做任何保证或承诺!文档内容仅供研究参考,付费前请自行鉴别。
3、如文档内容存在违规,或者侵犯商业秘密、侵犯著作权等,请点击“违规举报”。

碎片内容

材料科学基础一二章答案

确认删除?
VIP
微信客服
  • 扫码咨询
会员Q群
  • 会员专属群点击这里加入QQ群
客服邮箱
回到顶部