晶体缺陷习题与答案

晶体缺陷习题与答案
晶体缺陷习题与答案

晶体缺陷习题与答案

1 解释以下基本概念

肖脱基空位、弗仑克尔空位、刃型位错、螺型位错、混合位错、柏氏矢量、位错密度、位错的滑移、位错的攀移、弗兰克—瑞德源、派—纳力、单位位错、不全位错、堆垛层错、汤普森四面体、位错反应、扩展位错、表面能、界面能、对称倾侧晶界、重合位置点阵、共格界面、失配度、非共格界面、内吸附。

2 指出图中各段位错的性质,并说明刃型位错部分的多余半原子面。

3 如图,某晶体的滑移面上有一柏氏矢量为b 的位错环,并受到一均匀切应力τ。(1)分析该位错环各段位错的结构类型。(2)求各段位错线所受的力的大小及方向。(3)在τ的作用下,该位错环将如何运动?(4)在τ的作用下,若使此位错环在晶体中稳定不动,其最小半径应为多大?

4 面心立方晶体中,在(111)面上的单位位错]101[2a

b =,在(111)面上分解为两个肖克莱不全位错,请写出该位错反应,并证明所形成的扩展位错的宽度由下式给出πγ242Gb

s d ≈

(G 切变

模量,γ层错能)。 5 已知单位位错]011[2a 能与肖克莱不全位错]112[6

a 相结合形成弗兰克不全位错,试说明:(1)新生成的弗兰克不全位错的柏氏矢量。(2)判定此位错反应能否进行?(3)这个位错为什么称固定位错?

6 判定下列位错反应能否进行?若能进行,试在晶胞上作出矢量图。 (1)]001[]111[]111[2

2a a a

→+ (2)]211[]112[]110[662a a a

+→ (3)]111[]111[]112[263a a a →+

7 试分析在(111)面上运动的柏氏矢量为]101[2a

b =的螺位错受阻时,能否通过交滑移转移

到(111),(111),(111)面中的某个面上继续运动?为什么?

8 根据晶粒的位向差及其结构特点,晶界有哪些类型?有何特点属性?

9 直接观察铝试样,在晶粒内部位错密度为5×1013/m 2,如果亚晶间的角度为5o ,试估算界

面上的位错间距(铝的晶格常数a=2.8×10-10m)。

1. 设铜中空位周围原子的振动频率为1013s -1,⊿Em 为0.15γTM 10-18J ,exp(⊿Sm/k)约为1,试计算在700K 和室温(27℃)时空位的迁移频率。

2. Nb 的晶体结构为bcc ,其晶格常数为0.3294nm ,密度为8.57g/cm 3,试求每106Nb 中所含

空位数目。

3. Pt 的晶体结构为fcc ,其晶格常数为0.39231nm ,密度为21.45g/cm 3

,试计算空位所占的格子之比例。

4. 若fcc 的Cu 中每500个原子会失去一个原子,其晶格常数为0.36153nm ,试求铜的密度。

5. 若H 原子正好能填入a-Fe 的间隙位置,而如果每200个铁原子伴随着一个H 原子,试求理论的和平均的密度与致密度(已知a-Fe a=0.286nm ,r Fe =0.1241nm , r H =0.036nm)。

6. MgO 的密度为3.58g/cm 3,其晶格常数为0.42nm ,试求每个MgO 单位晶胞内所含的肖托基缺陷之数目。

7. 在铁中形成1mol 空位的能量为104.675KJ ,试计算从20℃升温之850℃时空位数目增加多少倍?

8. 由600℃降至300℃时,锗晶体中的空位平衡浓度降低了六个数量级,试计算锗晶体中的空位形成能。

9. 钨在20℃时每1023个晶胞中有一个空位,从20℃升至1020℃,点阵常数膨胀了4γTM 10-4%,而密度下降了0.012%,求钨的空位形成能及形成熵。

10. 铝的空位形成能(EV)和间隙原子形成能(Ei)分别为0.76eV 和3.0eV,求在室温(20℃)及500℃时铝空位平衡浓度与间隙原子平衡浓度的比值。

11. 若将一位错线的正向定义为原来的反向,此位错的柏氏矢量是否改变?位错的类型性质是否改变?一个位错环上各点位置类型是否相同?

12. 有两根左螺旋位错线,各自的能量都为E 1,当他们无限靠拢时,总能量为多少?

13. 如下图3-1表示两根纯螺位错,一个含有扭折,而另一个含有割阶。从图上所示的箭头方向为位错线的正方向,扭折部分和割阶部分都为纯刃型位错。a)若图示滑移面为fcc 的(111)面,问这两对位错线段中(指割阶和扭折),哪一对比较容易通过他们自身的滑移而去除?b)解释含有割阶的螺型位错在滑动时是怎样形成空位的。

14. 假定有一个柏氏矢量在[0-10]晶向的刃型位错沿着(100)晶向而滑动,a)如果有另一个柏氏矢量在[010]方向,沿着(001)晶面上运动的刃型位错,通过上述位错时该位错将发生扭折还是割阶?b)如果有一个柏氏矢量方向为[100],并在(001)晶面上滑动的螺型位错通过上述位错,试问它将发生扭折还是割阶?

15. 有一截面积为1mm 2,长度为10mm 的圆柱状晶体在拉应力作用下,a)若与圆柱体轴线成45°的晶面上有一个位错线运动,它穿过试样从另一面穿出,问试样将发生多大的伸长量(设b=γTM 10-10m)?b)若晶体中位错密度为1014m -2,当这些位错在应力作用下,全部运动并走出晶体,试计算由此而发生的总变形量(假定没有新的位错产生)。c)求相应的正应变。

16. 有两个被钉扎住的刃型位错A-B 和C-D ,他们的长度x 相等,且有相同的b 大小和方向(图3-2)。每个位错都可看作F-R 位错源。试分析在其增值过程中两者间的交互作用。若能形成一个大的位错源,使其开动的τc 多大?若两位错b 相反,情况又如何?

图3-1

图3-2

图3-3

17. 如图3-3所示,在相距为h的滑移面上有两个相互平行的同号刃型位错A、B。试求出位错B滑移通过位错A上面所需的切应力表达式。

18. 已知金晶体的G=27GPa,且晶体上有一直刃位错b=0.2888nm,试作出此位错所产生的最大分切应力与距离关系图,并计算当距离为2mm时的最大分切应力。

19. 两根刃位错显得b大小相等且相互垂直(如图3-4所示),计算位错2从其滑移面上x<=0处移至x=a处所需的能量。

20. 在同一滑移面上有两根平行的位错线,其柏氏矢量大小相等且相交成Φ角,假设两柏氏矢量相对位错线呈成对配置(图3-5),试对能量角度考虑Φ在什么只是两根位错线相吸或相斥。

21. 图3-6所示某晶体位错面上有一柏氏矢量为b的位错环并收到一均匀切应力τ的作用,

a)分析各段位错线所受力的大小并确定其方向;b)在τ作用下,若要使它在晶体中稳定不动,其最小半径为多大?

22. 试分析在fcc中,位错反应a[10-1]/2+a[-112]/6=a[11-1]/3能否进行?并指出其中三个位错的性质类型?反应后生成的新位错能否在滑移面上运动?

23. 试证明fcc中两个肖克莱不全位错之间的平衡距离ds可近似由下式给出:ds≈Gb2/24πr。

24. 已知某fcc的堆垛层错γ为0.01J/m2,G为7γTM10-10Pa,a=0.3nm,ν=0.3,试确定

a[11-2]/6和a[2-1-1]/6两不全位错之间的平衡距离。

25. 在三个平行的滑移面上有三根平行的刃型位错线A、B、C(图3-7)其柏氏矢量大小相等,AB被钉扎不能动,a)若无其它外力,仅在A、B应力场作用下,位错C向哪个方向运动?

b)指出位错向上述方向运动后最终在何处停下?

26. 如图3-8所示,离晶体表面l处有一螺位错1,相对应的在晶体外有一符号相反的镜像螺位错2,如果在离表面l/2处加以同号螺位错3,试计算加至螺位错3上的力,并指出该力将使位错3向表面运动还是向晶体内部运动;如果位错3与位错1的符号相反,则结果有何不同(所有位错的柏氏矢量都为b)?

27. 铜单晶的点阵常数a=0.36nm,当铜单晶样品以恒应变速率进行拉伸变形时,3秒后,试样的真应变为6%,若位错运动的平均速度为4γTM10-3cm/s,求晶体中的平均位错密度。

28. 铜单晶中相互缠结的三维位错网络结点间平均距离为D,a)计算位错增殖所需应力τ;

b)如果此应力决定了材料的剪切强度,为到达G/100的强度值,且已知G=50GPa,a=0.36nm,D应为何值?c)计算当剪切强度为42MPa时的位错密度ρ。

29. 试描述位错增殖的双交滑移机制。如果进行双交滑移的那段螺型位错长度为100nm,而位错的柏氏矢量为0.2nm,试求实现位错增殖所必需的切应力(G=40GPa)。

30. 在Fe晶体中同一滑移面上有三根同号且b相等的直刃型位错线A、B、C,受分切应力τx的作用塞积在一个障碍物前(图3-9),试计算出该三根位错线的间距及障碍物受到的力(已知G=80GPa,τx=200MPa,b=0.248nm)。

31. 证明公式D=b/(2sin(θ/2))≈b/θ也代表形成扭转晶界的两个平行的螺型位错之间的距离,这个扭转晶界是绕晶界的垂直线转动了多少角而形成。

32. 在铝试样中,测得晶粒内部密度为γTM109/cm2。假定位错全部集中在亚晶界上,每个亚晶粒的截面均为正六边形。亚晶间倾斜角为5°,若位错全部为刃型位错,b=a[101]/2,柏氏矢量的大小等于2γTM10-10m,试求亚晶界上的位错间距和亚晶的平均尺寸。

33. Ni晶体的错排间距为2000nm,假设每一个错排都是由一个额外的(110)原子面所产生的,计算其小倾角晶界的多少角。

34. 若由于嵌入一额外的(111)面,使得a-Fe内产生一个倾斜1°的小角度晶界,试求错排间的平均距离。

35. 设有两个α晶粒与一个β相晶粒相交与一公共晶棱,并形成三叉晶界,已知β相所张的

两面角为100°,界面能γ

αα为0.31Jm -2,试求α相与β相的界面能γ

αβ。

36. 证明一维点阵的α-β相界面错配可用一列刃型位错完全调节,位错列的间距为D=αβ/δ,式中αβ为β相的点阵常数,δ为错配度。

答案

1.ν700=

2.165×107ν270=2.207×10-2

2.ρ=0.7671%

3.x=0.0882%

4.ρ=8.9168g/cm3

5.ρ理论=7.9316g/cm3ρ=7.9323g/cm3 k理论=0.6844 k=0.6845

7.C850/C20=6.23×1013倍

8.E V=1.98eV

10.20℃:3.3×1038 500℃:4.0×1014

15.a)Δl=1.414×10-10m b) ΔL'=0.226m c) ε=1579.82%

18.τxy =0.93MPa

20.Φ<80°,两位错相斥;Φ>80°,两位错相吸。

21.r c =Gb/2τ

24.d s ≈1.3926×10-9

25.a) 向右运动。 b) 位错C 向右运动至0.76μm 时停止。

27.ρ=1.964×108/cm 2

28.a)τ=Gb/D b)D=25.5nm c)ρ=2.17×109/cm 2

29.τ=80MPa

30.f=0.15N/m AB=15nm BC=41nm

32.D=23×10-10m a=1×10-5m

33.θ=0.003569527°

34.l=18.9615nm

35.γβα=0.241J/m 2

例题

1. 在Fe 中形成1mol 空位的能量为104.675kJ ,试计算从20℃升温至 850℃时空位数目增加多少倍? 答案 答案:

取A=1

(倍)

2. 如图所示,在相距为h 的滑移面上有两个相互平行的同号刃型位错A 、B 。试求出位

错B 滑移通过位错A 上面所需的切应力表达式。

答案

两平行位错间相互作用力中,f x 项为使其沿滑移面上运动的力:

(直角与圆柱坐标间换算: ,y=h ;

三角函数: ,

求出f x 的零点和极值点(第一象限)

sin4 =0 =0 f x =0 两位错间互不受力,处于力的平衡状态;

sin4 =0 = f x =0 两位错间互不受力,处于力的平衡状态;

sin4 =1 = f x →max 同号位错最大斥力,异号位错最大引力,其值为

sin4 =1 = f x →max 同号位错最大斥力,异号位错最大引力,其值为

若不考虑其他阻力,有如下结论:

1)对异号位错

要作相向运动,0<<时,不需加切应力;

<<时,需要加切应力:方向要作反向运动,0<<时,需要加切应力:方向

<<时,不需加切应力;

2)对同号位错(以两负刃位错为例),

要作相向运动,0<<时,需要加切应力:

对位错A方向,对位错B方向为

<<时,不需加切应力;

要作反向运动,0<<时,不需加切应力;

<<时,需要加切应力:对位错A方向

,对位错B方向为。

3.

图所示某晶体滑移面上有一柏氏矢量为b的位错环并受到一均匀切应力τ的作用,

a)分析各段位错线所受力的大小并确定其方向;b)在τ作用下,若要使它在晶体

中稳定不动,其最小半径为多大?

a) 令逆时针方向为位错环线的正方向,则A点为正刃型位错,B点为负刃型位错,

D点为右螺旋位错,C点为左螺旋位错,位错环上其他各点均为混合位错。

各段位错线所受的力均为f=τb, 方向垂直于位错线并指向滑移面的未滑移区。

b)在外力τ和位错线的线张力T作用下,位错环最后在晶体中稳定不动,此时

4.

试分析在fcc中,下列位错反应能否进行?并指出其中三个位错的性质类型?反应后生成的新位错能否在滑移面上运动?

位错反应几何条件:

b1+b2a b c a b c

能量条件:

因此位错反应能进行。

对照汤姆森四面体,此位错反应相当于

+→

(全位错) (肖克莱) (弗兰克 )

新位错 的位错线为 和 的交线位于(001)面上,且系纯刃型位错。由于(001)面系fcc 非密排面,故不能运动,系固定位错。

5.

在铝试样中,测得晶粒内部密度为5?109/cm 2。假定位错全部集中在亚晶界上,每个亚晶粒的截面均为正六边形。亚晶间倾斜角为5°,若位错全部为刃型位错,

,柏氏矢量的大小等于2?10-10m ,试求亚晶界上的位错间距和亚晶的平均尺寸。

正六边形面积 ,总边长为6a ,单位面积中亚晶数目 求得a=1?10-5

(m )。

本章习题

1. 设Cu 中空位周围原子的振动频率为1013s -1,⊿E m 为0.15?10-18J ,exp(⊿S m /k)约为1,

试计算在700K 和室温(27℃)时空位的迁移频率。

2. Nb 的晶体结构为bcc ,其晶格常数为0.3294nm ,密度为8.57g/cm 3, 试求每106Nb

中所含空位数目。

3. Pt 的晶体结构为fcc ,其晶格常数为0.3923nm ,密度为21.45g/cm 3,试计算其空位

粒子数分数。

4. 若fcc 的Cu 中每500个原子会失去一个,其晶格常数为0.3615nm ,试求Cu 的密

度。

5. 由于H 原子可填入α-Fe 的间隙位置,若每200个铁原子伴随着一个H 原子,试

求α-Fe 理论的和实际的密度与致密度(已知α-Fe a=0.286nm ,r Fe =0.1241nm , r H =0.036nm )。

6. MgO 的密度为3.58g/cm 3

,其晶格常数为0.42nm ,试求每个MgO 单位晶胞内所含

的Schottky 缺陷之数目。

7.若在MgF2中溶入LiF,则必须向MgF2中引入何种形式的空位(阴离子或阳离子)?

相反,若欲使LiF中溶入MgF2,则需向LiF中引入何种形式的空位(阴离子或阳离子)?

8.若Fe2O3固溶于NiO中,其质量分数w(Fe2O3)为10%。此时,部分3Ni2+被(2Fe3++

□)取代以维持电荷平衡。已知,,

,求1m3中有多少个阳离子空位数?

9.某晶体的扩散实验中发现,在500℃时,1010个原子中有一个原子具有足够的激活

能可以跳出其平衡位置而进入间隙位置;在600℃时,此比例会增加到109。a) 求此跳跃所需要的激活能?b) 在700℃时,具有足够能量的原子所占的比例为多少?

10.某晶体中形成一个空位所需要的激活能为0.32×10-18J。在800℃时,1×104个原子

中有一个空位,在何种温度时,103个原子中含有一个空位?

11.已知Al为fcc晶体结构,其点阵常数a=0.405nm,在550℃式的空位浓度为2×10-6,

计算这些空位平均分布在晶体中的平均间距。

12.在Fe中形成1mol空位的能量为104.675kJ,试计算从20℃升温至850℃时空位数

目增加多少倍?

13.由600℃降至300℃时,Ge晶体中的空位平衡浓度降低了六个数量级,试计算Ge

晶体中的空位形成能。

14.W在20℃时每1023个晶胞中有一个空位,从20℃升至1020℃,点阵常数膨胀了

4 10-4%,而密度下降了0.012%,求W的空位形成能和形成熵。

15.Al的空位形成能(E V)和间隙原子形成能(E i)分别为0.76eV和3.0eV,求在室温(20℃)

及500℃时Al空位平衡浓度与间隙原子平衡浓度的比值。

16.若将一位错线的正向定义为原来的反向,此位错的柏氏矢量是否改变?位错的类

型性质是否变化?一个位错环上各点位错类型是否相同?

17.有两根左螺旋位错线,各自的能量都为E1,当他们无限靠拢时,总能量为多少?

18.如图3-1表示两根纯螺位错,一个含有

扭折,而另一个含有割阶。从图上所示的箭

头方向为位错线的正方向,扭折部分和割阶

部分都为纯刃型位错。a)若图示滑移面为fcc

的(111)面,问这两对位错线段中(指割阶

和扭折),那一对比较容易通过他们自身的滑

移而去除?为什么?b)解释含有割阶的螺型位错在滑动时是怎样形成空位的。

19.假定有一个b在晶向的刃型位错沿着(100)晶面滑动,a)如果有另一个柏

氏矢量在[010]方向,沿着(001)晶面上运动的刃型位错,通过上述位错时该位错将发生扭折还是割阶?b)如果有一个b方向为[100],并在(001)晶面上滑动的螺型位错通过上述位错,试问它将发生扭折还是割阶?

20.有一截面积为1mm2,长度为10mm的圆柱状晶体在拉应力作用下,a)与圆柱体轴

线成45°的晶面上若有一个位错线运动,它穿过试样从另一面穿出,问试样将发生多大的伸长量(设b=2?10-10m)?b)若晶体中位错密度为1014m-2,当这些位错在应力作用下,全部运动并走出晶体,试计算由此而发生的总变形量(假定没有新的位错产生)。c)求相应的正应变。

21.有两个被钉扎住的刃型位错A-B和C-D,他们的长度x相等,且具有相同的b大

小和方向(图3-2)。每个位错都可看作F-R位错源。试分析在其增值过程中两者间的交互作用。若能形成一个大的位错源,使其开动的τc多大?若两位错b相反,情况又如何?

22.如图3-3所示,在相距为h的滑移面上有两个相互平行的同号刃型位错A、B。试

求出位错B滑移通过位错A上面所需的切应力表达式。

23.已知金晶体的G=27GPa,且晶体上有一直刃位错b=0.2888nm,试作出此位错所产

生的最大分切应力与距离关系图,并计算当距离为2μm时的最大分切应力。

24.两根刃位错的b大小相等且相互垂直(如图3-4所示),计算位错2从其滑移面上

x=∞处移至x=a处所需的能量。

25.已知Cu晶体的点阵常数a=0.35nm,切变模量G=4×104MPa,有一位错b

,其位错线方向为,试计算该位错的应变能。

26.在同一滑移面上有

两根相平行的位错线,

其柏氏矢量大小相等且

相交成φ角,假设两柏

氏矢量相对位错线呈成对配置(图3-5),试从能量角度考虑,φ在什么值时两根位错线相吸或相斥。

27.图3-6所示某晶体滑移面上有一柏氏矢量为b的位错环并受到一均匀切应力τ的作

用,a)分析各段位错线所受力的大小并确定其方向;b)在τ作用下,若要使它在晶体中稳定不动,其最小半径为多大?

28.试分析在fcc中,下列位错反应能否进行?并指出其中三个位错的性质类型?反应

后生成的新位错能否在滑移面上运动?

29.试证明fcc中两个肖克莱不全位错之间的平衡距离d s可近似由下式给出

30.已知某fcc的堆垛层错γ为0.01J/m2,G为7?1010Pa,a=0.3nm,v=0.3,试确定

和两不全位错之间的平衡距离。

31.在三个平行的滑移面上有三根平行的刃型位错线A、B、C(图3-7)其柏氏矢量

大小相等,AB被钉扎不能动,a)若无其它外力,仅在A、B应力场作用下,位错C 向哪个方向运动?b)指出位错向上述方向运动,最终在何处停下?

32.如图3-8所示,离晶体表面l处有一螺位错1,相对应的在晶体外有一符号相反的

镜像螺位错2,如果在离表面l/2处加以同号螺位错3,试计算加至螺位错3上的力,并指出该力将使位错3向表面运动还是向晶体内部运动;如果位错3与位错1的符号相反,则结果有何不同(所有位错的柏氏矢量都为b)?

33.铜单晶的点阵常数a=0.36nm,当铜单晶样品以恒应变速率进行拉伸变形时,3秒

后,试样的真应变为6%,若位错运动的平均速度为4?10-3cm/s,求晶体中的平均

位错密度。

34.铜单晶中相互缠结的三维位错网络结点间平均距离

为D,a)计算位错增殖所需的应力τ;b)如果此应力决定了材料的剪切强度,为达到G/100的强度值,且已知G=50GPa,a=0.36nm,D应为何值?c)计算当剪切强度为42MPa时的位错密度ρ。

35.试描述位错增殖的双交滑移机制。如果进行双交滑移的那段螺型位错长度为

100nm,而位错的柏氏矢量为0.2nm,试求实现位错增殖所必需的切应力(G=40GPa)。

36.在Fe晶体中同一滑移面上有三根同号且b相等的直刃型位错线A、B、C,受到

分切应力τx的作用,塞积在一个障碍物前(图3-9),试计算出该三根位错线的间距及障碍物受到的力(已知G=80GPa, τx=200MPa,b=0.248nm)。

37.不对称倾斜晶界可看成由两组柏氏矢量相互垂直的刃位错b┴和b├交错排列而构

成的。试证明两组刃型位错距离为D┴ ,D├ 。

38.证明公式也代表形成扭转晶界的两个平行螺型位错之间的距

离,这个扭转晶界是绕晶界的垂直线转动了角而形成。

39.在铝试样中,测得晶粒内部密度为5?109/cm2。假定位错全部集中在亚晶界上,每

个亚晶粒的截面均为正六边形。亚晶间倾斜角为5°,若位错全部为刃型位错,

,柏氏矢量的大小等于2?10-10m,试求亚晶界上的位错间距和亚晶的平均尺寸。

40.Ni晶体的错排间距为2000nm,假设每一个错排都是由一个额外的(110)原子面

所产生的,计算其小倾角晶界的角。

41.若由于嵌入一额外的(111)面,使得α-Fe内产生一个倾斜1°的小角度晶界,试

求错排间的平均距离。

42.设有两个α晶粒与一个β相晶粒相交于一公共晶棱,并形成三叉晶界,已知β相

所张的两面角为100°,界面能γαα为0.31Jm-2,试求α相与β相的界面能γα

β。证明一维点阵的α-β相界面错配可用一列刃型位错完全调节,位错列的间距为

,式中α

β为β相的点阵常数,δ为错配度。

习题答案

2.106个Nb中有47313个空位。

3.

4.

5. K=0.6845

6.

x=0.0369

8.1m3中含有氧离子数为

1m3固溶体中含有阳离子空位数为

(个)

10.T=928℃

11.L=20.25nm

12.

(倍)15.a) 扭折; b) 割阶。

16.a)

b)

c) 相应的正应变为

23.

24.

30.

晶体缺陷习题与答案

晶体缺陷习题与答案 1 解释以下基本概念 肖脱基空位、弗仑克尔空位、刃型位错、螺型位错、混合位错、柏氏矢量、位错密度、位错的滑移、位错的攀移、弗兰克—瑞德源、派—纳力、单位位错、不全位错、堆垛层错、汤普森四面体、位错反应、扩展位错、表面能、界面能、对称倾侧晶界、重合位置点阵、共格界面、失配度、非共格界面、内吸附。 2 指出图中各段位错的性质,并说明刃型位错部分的多余半原子面。 3 如图,某晶体的滑移面上有一柏氏矢量为b 的位错环,并受到一均匀切应力τ。(1)分析该位错环各段位错的结构类型。(2)求各段位错线所受的力的大小及方向。(3)在τ的作用下,该位错环将如何运动?(4)在τ的作用下,若使此位错环在晶体中稳定不动,其最小半径应为多大? 4 面心立方晶体中,在(111)面上的单位位错]101[2a b =,在(111)面上分解为两个肖克莱不全位错,请写出该位错反应,并证明所形成的扩展位错的宽度由下式给出πγ242Gb s d ≈ (G 切变 模量,γ层错能)。 5 已知单位位错]011[2a 能与肖克莱不全位错]112[6 a 相结合形成弗兰克不全位错,试说明:(1)新生成的弗兰克不全位错的柏氏矢量。(2)判定此位错反应能否进行?(3)这个位错为什么称固定位错? 6 判定下列位错反应能否进行?若能进行,试在晶胞上作出矢量图。 (1)]001[]111[]111[2 2a a a →+ (2)]211[]112[]110[662a a a +→ (3)]111[]111[]112[263a a a →+ 7 试分析在(111)面上运动的柏氏矢量为]101[2a b =的螺位错受阻时,能否通过交滑移转移

人体解剖学试题和答案

二、练习题 (一)填空题 1、人体或任一局部在标准姿势条件下作相互垂直的三个切面,它们是 ,,。 2、按照解剖学姿势,近颅的为,远颅是的为。 3、腹部由两条纵线及两条横线分为9区,它们分别是,, ,,,,,,。 (二)单项选择题 1、胸骨线是 A、胸骨正中所作的垂直线。 B、胸骨正中线与锁骨中线之间的中点所作的垂直线。 C、沿胸骨外侧缘所作的垂直线。 D、胸骨外侧缘与锁骨中线之间的中点所作的垂直线。 2、对于胃的粘膜层,最能表达其与其它层次的关系术语是:() A、上、下 B、前、后 C、侧与外侧 D、和外 3、下列说法,错误的是 A、解剖学姿势不因人的姿势改变而改变。 B、无论是倒立还是睡势,足底是下,而头顶是上。 C、水平面就是横切面,在描述器官的切面时,也是如此。 D、侧与外侧是描述器官或结构与人体正中面相对距离关系的名词。 (三)、多项选择题 1、中空性器官 A、多呈管状或囊状。 B、管壁通常分为4层或3层。 C、管腔口径可在神经或体液调节下发生变化。 D、粘膜常有腺体。 (四)名词解释 1、矢状面 2、冠状面 3、解剖姿势 (五)问答题 1、请描述细胞-组织-器官-系统-机体之间的关系。 【参考答案】 (一)填空题 1、矢状面、冠状面、水平面 2、上、下 3、右季肋区、腹上区、左季肋区、右外侧区、脐区、左外侧区、右髂区、腹下区、左髂区 (二)单选题 1、C 2、D 3、C (三) 多项选择题

1、ABCD (四)名词解释 1、按前后方向,将人体分成左右两部的纵切面。 2、按左右方向,将人体分成前后两部的纵切面。 3、身体直立,面向前,两眼向正前方平视,两足并立,足尖向前,上肢下垂于躯干两侧,手掌向前。 (五)问答题 细胞是人体结构和功能的基本单位,许多形态各异、功能不同的细胞聚集在一起形成组织。人体有四种组织,它们是肌组织、上皮组织、结缔组织、神经组织。几种不同组织形成某个器官,完成一定功能。由几个器官参与构成一个系统,完成比较复杂的特定功能,如消化系统由口腔、咽、食管、胃等构成,完成食物的消化和吸收。多个系统构成一个复杂的有机体,而人体是更为复杂的富有情感的有机体。 第二章骨学 二、练习题 (一) 填空题 1、骨按部位可分为、和三部分;按外形分为、、 和四类。 2、颅盖的密质骨形成较厚的_________和________其间的松质称_________。 3、长骨呈状,两端较,一般都有光滑的,体又称,部容纳 ,中部有1~2个通向髓腔的小孔叫。 4、骨的基本构造包括、和。 5、骨在的可改变其形态结构的特性叫。 6、颈椎的一般形态特点是、、。但第、、 颈椎形态较特殊。 7、胸椎的侧面和横突末端有与肋相连的、棘突,伸向。 8、腰椎的椎体,棘突为,呈位,伸向后方。 9、胸骨角在______骨,横突孔在______骨,大转子在_______骨上。 10、上肢带骨包括和;下肢带骨包括。 11、肩胛骨前面凹陷叫,后面的高嵴叫,其上、下分别有、;外侧角的浅窝叫,其上方的突起叫。侧角平,下角平。 12、髂骨分和两部。髂骨翼上缘叫,最高点平对,前后端的突起分别叫和;侧面前部称,其下界的骨嵴叫。 13、下颌骨体的结构有、、;下颌支的结构有、、、 。 14、颅中窝的孔裂包括、、、。 15、颅后窝的孔是、;沟是、;门是向通;坡是 ,向上与相续。 16、颅的侧面的门:;弓:;窝:、;点:。 17、颅的前面有两深窝叫,孔叫。 18、骨性鼻腔前口是,后口称;正中有一矢状位的,它由和的垂直板构成。外侧壁有上、中、下三个和三条。 19、鼻旁窦位于,含,与相通,它们包括、、

晶体结构练习题答案

晶体结构练习题 一、(2005全国初赛)下图是化学家合成的能实现热电效应的一种晶体的晶胞模型。图中的大原子是稀土原子,如镧;小原子是周期系第五主族元素,如锑;中等大小的原子是周期系VIII 族元素,如铁。按如上结构图写出这种热电晶体的化学式。给出计算过程。提示:晶胞的6个面的原子数相同。设晶体中锑的氧化态为-1,镧的氧化态为+3,问:铁的平均氧化态多大? 解析:晶胞里有2个La原子(处于晶胞的顶角和体心); 有8个Fe原子(处于锑形成的八面体的中心);锑八面体 是共顶角相连的,平均每个八面体有6/2=3个锑原子,晶 胞中共有8个八面体,8x3=24个锑原子;即:La2Fe8Sb24。 答案:化学式LaFe4Sb12 铁的氧化态9/4 = 2.25 二、(2004年全国初赛)最近发现,只含镁、镍和碳三种元素的晶体竟然也具有超导性。鉴于这三种元素都是常见元素,从而引起广泛关注。该晶体的结构可看作由镁原子和镍原子在一起进行(面心)立方最密堆积(ccp),它们的排列有序,没有相互代换的现象(即没有平均原子或统计原子),它们构成两种八面体空隙,一种由镍原子构成,另一种由镍原子和镁原子一起构成,两种八面体的数量比是1︰3,碳原子只填充在镍原子构成的八面体空隙中。(1)画出该新型超导材料的一个晶胞(碳原子用小球,镍原子用大○球,镁原子用大球)。(2)写出该新型超导材料的化学式。 (1) (在(面心)立方最密堆积-填隙模型中,八面体空隙与堆积球的比例为1︰1,在如图晶胞中,八面体空隙位于体心位置和所有棱的中心位置,它们的比例是1︰3,体心位置的八面体由镍原子构成,可填入碳原子,而棱心位置的八面体由2个镁原子和4个镍原子一起构成,不填碳原子。) (2)MgCNi3(化学式中元素的顺序可不同,但原子数目不能错)。 三、将Nb2O5与苛性钾共熔后,可以生成溶于水的铌酸钾,将其慢慢浓缩可以得到晶体 K p[Nb m O n]·16H2O,同时发现在晶体中存在[Nb m O n]p-离子。该离子结构由6个NbO6正八面体构成的。每个NbO6八面体中的6个氧原子排布如下:4个氧原子分别与4个NbO6八面体共顶点;第5个氧原子与5个八面体共享一个顶点;第6个氧原子单独属于这个八面体的。列式计算并确定该晶体的化学式。计算该离子结构中距离最大的氧原子间的距离是距离最短的铌原子间距离的多少倍? 解析:这是一个涉及正八面体堆积的问题,我们先根据题意来计算。对一个铌氧八面体,有一个氧原子完全属于这个八面体,有四个氧原子分别与一个八面体共用氧原子,即属于这个八面体的氧原子是1/2个,另一个氧原子是六个八面体共用的,自然是1/6了。故对一个铌而言,氧原子数为1+4×1/2+1/6=19/6。

晶体结构缺陷复习习题及提纲

第二章晶体结构缺陷 习题 1.说明下列符号的含义: V Na,V Na’,V Cl·,.(V Na’V Cl·),C aK·,Ca Ca,Ca i·· 2.写出下列缺陷反应式: (1)NaCl溶入CaCl2中形成空位型固溶体; (2)CaCl2溶人NaC1中形成空位型固溶体; (3)NaCl形成肖脱基缺陷; (4)AgI形成弗仑克尔缺陷(Ag+进入间隙)。 3.MgO的密度是克/厘米3,其晶格参数是埃,计算单位晶胞MgO的肖脱基缺陷数。4.(a)MgO晶体中,肖脱基缺陷的生成能为6eV,计算在25℃和1600℃时热缺陷的浓度。 (b)如果MgO晶体中,含有百万分之一摩尔的A12O3杂质,则在1600'C时,MgO晶体 中是热缺陷占优势还是杂质缺陷占优势,说明原因。答:×10-51,×10-9 5.MgO晶体的肖特基缺陷生成能为84kJ/mol,计算该晶体在1000K和1500K的缺陷浓度。答:, 6.非化学计量化合物Fe x O中,Fe3+/Fe2+=,求Fe x O中的空位浓度及x值。 答:2.25×10-5;。 7.非化学计量缺陷的浓度与周围气氛的性质、压力大小相关,如果增大周围氧气的分压,非化学计量化合物Fe1-X O及Zn1+X O的密度将发生怎么样的变化增大还是减小为什么8.对于刃位错和螺位错,区别其位错线方向、柏氏矢量和 位错运动方向的特点。 9.图是晶体二维图形,内含有一个正刃位错和一个负刃位 错。 (a)围绕两个位错柏格斯回路,最后得柏格斯矢量若干 (b)围绕每个位错分别作柏氏回路,其结果又怎样 10.有两个相同符号的刃位错,在同一滑移面上相遇,它们 将是排斥还是吸引 11.晶界对位错的运动将发生怎么样的影响能预计吗 图 12.晶界有小角度晶界与大角度晶界之分,大角度晶界能用 位错的阵列来描述吗 13.试述影响置换型固溶体的固溶度的条件。 14.从化学组成、相组成考虑,试比较固溶体与化合物、机械混合物的差别。 15.试阐明固溶体、晶格缺陷和非化学计量化合物三者之间的异同点,列出简明表格比较。16.在面心立方空间点阵中,面心位置的原子数比立方体顶角位置的原子数多三倍。原子B溶入A晶格的面心位置中,形成置换型固溶体,其成分应该是A3B呢还是A2B为什么 17.Al2O3在MgO中形成有限固溶体,在低共熔温度1995℃时,约有18重量%Al2O3溶入MgO中,假设MgO单位晶胞尺寸变化可忽略不计。试预计下列情况的密度变化。 (a) O2-为填隙离子。 (b) A13+为置换离子。 18.对磁硫铁矿进行化学分析:按分析数据的Fe/S计算,得出两种可能的成分:Fe1-x S 和

人体解剖学试题及答案

套系统解剖学试卷及答案 系统解剖学试题1 一、填空题(本大题共12个小题,30个空,每空0.5分,共15分) 1.小腿三头肌由________和________合成,该肌可上提________。 2.临床上常把________到________的消化管称为上消化道。 3.胆囊底的体表投影在________与_______交点的稍下方。 4.盲肠和结肠的形态特点是具有________、________和________。 5.上呼吸道包括_______、_______和________。 6.射精管是由____________末端与____________的排泄管汇合而成。 7.心的传导系统包括___________、__________、__________及其分支等部分。8.睾丸动脉起自_________动脉,阑尾动脉起自__________动脉。 9.眼球内容物包括_________、_________和__________。 10.三叉神经的三大分支是_________、___________和___________。 11.位于中脑的躯体运动神经核是_________和_________。 12.脊髓颈段有__________节,腰段有__________节。 二、单项选择题(本大题共25个小题,每小题1分,共25分) 1.肱骨体后面中份有 A.尺神经沟B.桡神经沟C.大结节D.小结节E.鹰嘴窝 2.黄韧带连于两个相邻的 A.椎弓板之间B.椎弓根之间C.椎弓之间D.棘突之间E.椎体之间 3.属于面颅骨的是 A.额骨B.下鼻甲C.蝶骨D.颞骨E.枕骨 4.下列哪块肌参与大腿后伸 A.股四头肌B.长收肌C.大收肌D.梨状肌E.臀大肌 5.属于腹膜外位器官的是 A.胃B.十二指肠水平部C.肝D.脾E.胆囊 6.由双层腹膜形成的韧带是 A.子宫阔韧带B.子宫圆韧带C.子宫主韧带D.骶子宫韧带E.卵巢固有韧带7.胆总管 A.位于肝十二指肠韧带内B.由肝左、右管汇合而成C.行于肝胃韧带内D.行于肝门静脉的后方E.无血管营养 8.阑尾 A.无系膜B.由回肠动脉直接营养C.位于右腰部 D.属于腹膜外位器官E.三条结肠带均在阑尾根部集中 9.右主支气管的特点是 A.细而短B.粗而长C.粗而短D.细而长E.较横平 10.肾 A.长轴呈垂直状B.位于腹膜后方C.位置右侧较左侧高 D.后面下部有第12肋斜过E.属于腹膜内位器官 11.输尿管 A.属于腹膜间位器官B.通过肾门C.分为腹部(段)和盆部(段) D.腹部下行于腰大肌前方E.开口于膀胱体两侧 12.输精管道不包括 A.精囊腺排泄管B.尿道C.射精管D.输精管E.附睾

晶体学基础与晶体结构习题与答案

晶体学基础与晶体结构习题与答案 1. 由标准的(001)极射赤面投影图指出在立方晶体中属于[110]晶带轴的晶带,除了已在图2-1中标出晶面外,在下列晶面中哪些属于[110]晶带?(1-12),(0-12),(-113),(1-32),(-221)。 图2-1 2. 试证明四方晶系中只有简单立方和体心立方两种点阵类型。 3. 为什么密排六方结构不能称作为一种空间点阵? 4. 标出面心立方晶胞中(111)面上各点的坐标。 5. 标出具有下列密勒指数的晶面和晶向:a)立方晶系(421),(-123),(130),[2-1-1],[311]; b)六方晶系(2-1-11),(1-101),(3-2-12),[2-1-11],[1-213]。 6. 在体心立方晶系中画出{111}晶面族的所有晶面。 7. 在立方晶系中画出以[001]为晶带轴的所有晶面。 8. 已知纯钛有两种同素异构体,密排六方结构的低温稳定的α-Ti和体心立方结构的高温稳定的β-Ti,其同素异构转变温度为882.5℃,使计算纯钛在室温(20℃)和900℃时晶体中(112)和(001)的晶面间距(已知aα20℃=0.29506nm,cα20℃=0.46788nm,aα900℃=0.33065nm)。 9. 试计算面心立方晶体的(100),(110),(111),等晶面的面间距和面致密度,并指出面间距最大的面。 10.平面A在极射赤平面投影图中为通过NS及核电0°N,20°E的大圆,平面B的极点在30°N,50°W处,a)求极射投影图上两极点A、B间的夹角;b)求出A绕B顺时针转过40°的位置。 11. a)说明在fcc的(001)标准极射赤面投影图的外圆上,赤道线上和0°经线上的极点的指数各有何特点,b)在上述极图上标出(-110),(011),(112)极点。 12. 图2-2为α-Fe的x射线衍射谱,所用x光波长λ=0.1542nm,试计算每个峰线所对应晶面间距,并确定其晶格常数。 图2-2 13. 采用Cu kα(λ=0.15418nm)测得Cr的x射线衍射谱为首的三条2θ=44.4°,64.6°和81.8°,若(bcc)Cr的晶格常数a=0.28845nm,试求对应这些谱线的密勒指数。

人体解剖学题库

一、A 型题:(每题只有一个最佳答案,每题1 分,共25 分) 1、关于椎骨一般形态的描述,正确的是 A.成人共有31 块椎骨B.相邻椎骨的椎上、下切迹围成椎孔C. 椎体与椎弓之间围成椎间孔D.椎弓伸出七个突起E. 以上都不是2 、胸骨角正对 A.第二胸椎上缘B. 第二胸椎下缘C. 第三胸椎体D. 第四胸椎体上缘E. 第四胸椎体下缘 3 、关于椎间盘的描叙,正确的是 A.共23 块,最上一个椎间盘位于 2 、3 颈椎之间B.位于脊柱胸段的椎间盘最厚C. 由外部的纤维层和内部的髓质两部分组成D. 因为后部比较薄,故临床多见向后脱出E.可以防止脊柱过度后伸 4 、有关股骨的描叙,不正确的是 A.是人体最长的骨B.长度约占身高的1/4 C.分为一体两端D. 股骨体后面有纵形骨嵴为粗线E.股骨颈与体交界处有两个隆起,上外侧的方形隆起为小转子 5、不参与围成骨盆下口的是 A.坐骨结节B.耻骨弓C.尾骨D.骶棘韧带E.骶结节韧带6、关于背阔肌的描叙正确的是 A.位于背上部B.起自全部胸椎和腰椎棘突C.位于背部浅层 D.止于肱骨大结节嵴E.收缩时可使肩关节旋后 7 、止于股骨大转子的是 A.髂腰肌B.股二头肌C.臀大肌D.臀中肌E.缝匠肌8 、具有屈膝屈髋作用的是 A. 缝匠肌B.股中间肌C. 股直肌D. 股内侧肌E. 股外侧肌9 、上消化道是指 A. 口腔到食管的一段B. 口腔到胃的一段C. 口腔到十二指肠的一段D. 口腔到小肠的一段E. 口腔到空肠的一段 10、关于食管的描叙正确的是 A.长约25厘米,位于脊柱与气管的前面B.分为颈部和胸部C.第一个狭窄距中切牙25 厘米D.第二个狭窄在食管与左主支气管交叉处E.第三个狭窄第十二胸椎高度 11、肺下界的体表投影在腋中线处交 A.第6 肋B.第7 肋C.第8 肋D.第9 肋E.第10 肋12、在男性膀胱后方毗邻的结构中没有 A.精囊B.直肠C.输精管壶腹D.前列腺E.以上都不是13、关于前列腺的描叙错误的是 A.位于膀胱与尿生殖膈之间B.分为底、体、尖三部分C.后方有纵行的前列腺沟D.通过直肠指诊可触及前列腺E.为成对的实质性脏器14、心尖位于 A.左侧第5 肋间隙,锁骨中线内侧2—3cm 处B. 左侧第4 肋间隙,锁骨中线内侧2—3cm 处C. 左侧第 4 肋间隙,锁骨中线内侧1—2cm 处D. 左侧第5 肋间隙,锁骨中线内侧1—2cm 处E. 右侧第5 肋间隙,锁骨中线内侧1—2cm 处 15、胃网膜左动脉来自

晶体结构习题与解答

第三章晶体结构习题与解答 3-1 名词解释 (a)萤石型和反萤石型 (b)类质同晶和同质多晶 (c)二八面体型与三八面体型 (d)同晶取代与阳离子交换 (e)尖晶石与反尖晶石 答:(a)萤石型:CaF2型结构中,Ca2+按面心立方紧密排列,F-占据晶胞中全部四面体空隙。 反萤石型:阳离子和阴离子的位置与CaF2型结构完全相反,即碱金属离子占据F-的位置,O2-占据Ca2+的位置。 (b)类质同象:物质结晶时,其晶体结构中部分原有的离子或原子位置被性质相似的其它离子或原子所占有,共同组成均匀的、呈单一相的晶体,不引起键性和晶体结构变化的现象。 同质多晶:同一化学组成在不同热力学条件下形成结构不同的晶体的现象。 (c)二八面体型:在层状硅酸盐矿物中,若有三分之二的八面体空隙被阳离子所填充称为二八面体型结构三八面体型:在层状硅酸盐矿物中,若全部的八面体空隙被阳离子所填充称为三八面体型结构。 (d)同晶取代:杂质离子取代晶体结构中某一结点上的离子而不改变晶体结构类型的现象。 阳离子交换:在粘土矿物中,当结构中的同晶取代主要发生在铝氧层时,一些电价低、半径大的阳离子(如K+、Na+等)将进入晶体结构来平衡多余的负电荷,它们与晶体的结合不很牢固,在一定条件下可以被其它阳离子交换。 (e)正尖晶石:在AB2O4尖晶石型晶体结构中, 若A2+分布在四面体空隙、而B3+分布于八面体空 隙,称为正尖晶石; 反尖晶石:若A2+分布在八面体空隙、而B3+一半分 布于四面体空隙另一半分布于八面体空隙,通式为 B(AB)O4,称为反尖晶石。 3-2 (a)在氧离子面心立方密堆积的晶胞中,画出 适合氧离子位置的间隙类型及位置,八面体间隙位 置数与氧离子数之比为若干四面体间隙位置数与氧 离子数之比又为若干 (b)在氧离子面心立方密堆积结构中,对于获得稳 定结构各需何种价离子,其中: (1)所有八面体间隙位置均填满; (2)所有四面体间隙位置均填满; (3)填满一半八面体间隙位置; (4)填满一半四面体间隙位置。 并对每一种堆积方式举一晶体实例说明之。 解:(a)参见2-5题解答。 (b)对于氧离子紧密堆积的晶体,获得稳定的结构 所需电价离子及实例如下: (1)填满所有的八面体空隙,2价阳离子,MgO; (2)填满所有的四面体空隙,1价阳离子,Li2O; (3)填满一半的八面体空隙,4价阳离子,TiO2; (4)填满一半的四面体空隙,2价阳离子,ZnO。

人体解剖学题库及答案

人体解剖学题库(一) 1.人体的基本结构和功能单位是( ) A.组织 B.细胞 C.器官 D.系统 E.蛋白质 2.以皮肤为参照的方位术语是( ) A.上和下 B.内和外 C.内侧和外侧 D.前和后 E.浅和深 3.矢状轴( ) A.与身体长轴垂直 B.呈上下方向 C.可将人体分为左、右两部分 D.不与水平面平行 E.可将人体分为上、下两部分 4.横切面又指( ) A.矢状面 B. 冠状面 C.额状面 D.水平面 E.以上均不是 5.位置不同的两点中靠近正中矢状切面者称为( ) A.内侧 B.内 C.外侧 D.外 E.经上都不是 6.只能用来描述空腔器官的方位术语是( ) A.上和下 B.内侧和外侧 C.内和外 D.浅和深 E.前和后 7.上肢的外侧又称为( ) A.尺侧 B.近侧 C.远侧 D.外 E.桡侧 8.人体的冠状面( ) A.与矢状面垂直 B.与水平面垂直 C.与人体的长轴垂直 D.将人体分为前、后两部分 E.又叫额状面 9.在前后方向上垂直纵切人体所形成的面称,此面将人体分成左、右两部分。 A.冠状面 B.矢状面 C.水平面 D.横切面 E.前面 答案: 人体解剖学题库(二)

1.【多选】躯干包括 ( ) A、胸 B、背 C、腹 D、项 E、臀 2.人体的基本结构和功能单位是 ( ) A、内脏 B、组织 C、器官 D、系统 E、细胞 3.与解剖学姿势要求不.相符的是 ( ) A、双眼平视 B、双上肢下垂 C、拇指向前 D、双下肢并拢 E、足尖向前 4.哪对解剖学方位术语以人体的正中面为准( ) A、上和下 B、内侧和外侧 C、内和外 D、前和后 E、近侧和远侧 5.【多选】在人体不同部位,距正中面较近者称 ( ) A、颅侧 B、近侧 C、内侧 D、尺侧 E、胫侧 6.离体表距离较远者称 ( ) A、背侧 B、内 C、内侧 D、远侧 E、深 7.自前向后穿过人体的水平线叫 ( ) A、冠状轴 B、矢状轴 C、额状轴 D、垂直轴 E、长轴 8.【多选】解剖学姿势要求 ( ) A、身体直立 B、双眼向前平视 C、掌心向内 D、下肢并拢 9.将人体分成前后两部分的是 ( ) A、矢状面 B、水平面 C、冠状面 D、纵切面 E、横切面 10.器官的横切面垂直于该器官的 ( ) A、矢状轴 B、垂直轴 C、额状轴 D、冠状轴 E、长轴 答案:

晶体学课后习题参考答案

第一章习题 1. 晶体与非晶体最本质的区别是什么?准晶体是一种什么物态? 答:晶体和非晶体均为固体,但它们之间有着本质的区别。晶体是具有格子构造的固体,即晶体的内部质点在三维空间做周期性重复排列。而非晶体不具有格子构造。晶体具有远程规律和近程规律,非晶体只有近程规律。准晶态也不具有格子构造,即内部质点也没有平移周期,但其内部质点排列具有远程规律。因此,这种物态介于晶体和非晶体之间。 2. 在某一晶体结构中,同种质点都是相当点吗?为什么? 答:晶体结构中的同种质点并不一定都是相当点。因为相当点是满足以下两个条件的点:a点的内容相同;b.点的周围环境相同。同种质点只满足了第一个条件,并不一定能够满足第二个条件。因此,晶体结构中的同种质点并不一定都是相当点。 3. 从格子构造观点出发,说明晶体的基本性质。 答:晶体具有六个宏观的基本性质,这些性质是受其微观世界特点,即格子构造所决定的。现分别变述: a. 自限性晶体的多面体外形是其格子构造在外形上的直接反映。晶面、晶棱与角顶分别与格子构造中的面网、行列和结点相对应。从而导致了晶体在适当的条件下往往自发地形成几何多面体外形的性质。 b. 均一性因为晶体是具有格子构造的固体,在同一晶体的各个不同部分,化学成分与晶体结构都是相同的,所以晶体的各个部分的物理性质与化学性质也是相同的。 c. 异向性同一晶体中,由于内部质点在不同方向上的排布一般是不同的。因此,晶体的性质也随方向的不同有所差异。 d. 对称性晶体的格子构造本身就是质点周期性重复排列,这本身就是一种对称性;体现在宏观上就是晶体相同的外形和物理性质在不同的方向上能够有规律地重复出现。 e. 最小内能性晶体的格子构造使得其内部质点的排布是质点间引力和斥力达到平衡的结果。无论质点间的距离增大或缩小,都将导致质点的相对势能增加。因此,在相同的温度条件下,晶体比非晶体的内能要小;相对于气体和液体来说,晶体的内能更小。 f. 稳定性内能越小越稳定,晶体的稳定性是最小内能性的必然结果。 ,找出其相当点并画出其空间格子(见下图)

第二章 晶体结构与晶体缺陷

2-1 (a )MgO 具有NaCl 结构。根据O 2-半径为0.140nm 和Mg 2+半径为0.072nm ,计算球状离子所占有的空间分数(堆积系数)。 (b )计算MgO 的密度。 解:(a )MgO 具有NaCl 型结构,即属面心立方,每个晶胞中含有4个Mg 2+和4个O 2-,故Mg 所占有体积为: 2233MgO Mg O 334 4()34 4(0.0720.140) 3 0.0522nm V R R ππ+- ?+?+=== 因为Mg 2+和O 2-离子在面心立方的棱边上接触: 22Mg O 2()20.0720.1400.424nm a R R +-++==()=() 堆积系数=%=)(=5.68424.00522 .033 MgO a V (b ) 37233 )10424.0(1002.6) 0.163.24(4·0MgO -???+?= = a N M n D =3.51g/cm 3 2-2 Si 和Al 原子的相对质量非常接近(分别为28.09和26.98),但SiO 2和Al 2O 3的密度相差很大(分别为2.65g/cm 3和3.96g/cm 3)。试计算SiO 2和Al 2O 3的堆积密度,并用晶体结构及鲍林规则说明密度相差大的原因。 解: 首先计算SiO 2堆积系数。每cm 3中含SiO 2分子数为: 3223 22343223 2322223 2.65SiO /cm 2.6410/cm (28.0932.0)/(6.0310) Si /cm 2.6410/cm O /cm 2.64102 5.2810/cm +-?+?????= =个=个==个 每cm 3 中Si 4+ 和O 2- 所占体积为: 2-32273 Si432273 O 4 /cm 2.6410(0.02610)3 0.001954 /cm 5.2810(0.13810)3 0.5809V V ππ-+-????????==== Si 2O 3晶体中离子堆积系数=000195+0.5809=0.5829或58.29% Al 2O 3堆积系数计算如下:

2020年人体解剖学题库及答案(课件)

2020年人体解剖学题库及答案 (课件) 人体解剖学题库(一) 1。人体的基本结构和功能单位是( ) A.组织 B.细胞 C。器官 D。系统E。蛋白质 2.以皮肤为参照的方位术语是() A。上和下 B.内和外C.内侧和外侧D.前和后E.浅和深 3。矢状轴( ) A.与身体长轴垂直 B.呈上下方向C.可将人体分为左、右两部分 D。不与水平面平行 E.可将人体分为上、下两部分 4.横切面又指( ) A。矢状面B。冠状面 C。额状面D。水平面E。以上均不是 5.位置不同的两点中靠近正中矢状切面者称为( ) A。内侧 B.内 C.外侧 D.外 E。经上都不是 6.只能用来描述空腔器官的方位术语是( )

A.上和下B.内侧和外侧C.内和外 D。浅和深 E。前 和后 7.上肢的外侧又称为( ) A。尺侧B。近侧C.远侧D。外 E。桡侧 8.人体的冠状面( ) A.与矢状面垂直B。与水平面垂直 C.与人体的长轴垂 直 D.将人体分为前、后两部分E.又叫额状面 9.在前后方向上垂直纵切人体所形成的面称,此面将人体分成左、右两部分. A.冠状面 B。矢状面C.水平面 D。横切面E。前面 答案:1。B 2.E 3。A 4.D 5.A 6.C 7.E 8.C9.B 人体解剖学题库(二) 1.【多选】躯干包括 ( ) A、胸B、背 C、腹D、项E、臀 2。人体的基本结构和功能单位是( ) A、内脏B、组织C、器官D、系统 E、细胞 3。与解剖学姿势要求不.相符的是()

A、双眼平视 B、双上肢下垂 C、拇指向前 D、双下肢并拢E、足尖向前 4。哪对解剖学方位术语以人体的正中面为准() A、上和下 B、内侧和外侧 C、内和外 D、前和后 E、近侧和远侧 5。【多选】在人体不同部位,距正中面较近者称 ( ) A、颅侧 B、近侧C、内侧D、尺侧E、胫侧 6.离体表距离较远者称( ) A、背侧 B、内C、内侧D、远侧E、深 7。自前向后穿过人体的水平线叫( ) A、冠状轴 B、矢状轴 C、额状轴 D、垂直轴E、长轴 8.【多选】解剖学姿势要求 ( ) A、身体直立 B、双眼向前平视 C、掌心向内 D、下肢并拢 9.将人体分成前后两部分的是 ( ) A、矢状面 B、水平面 C、冠状面D、纵切面 E、横切面 10.器官的横切面垂直于该器官的( ) A、矢状轴 B、垂直轴 C、额状轴 D、冠状轴 E、长轴

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第一章习题 1.晶体与非晶体最本质的区别是什么?准晶体是一种什么物态? 答:晶体和非晶体均为固体,但它们之间有着本质的区别。晶体是具有格子构造的固体, 即晶体的内部质点在三维空间做周期性重复排列。而非晶体不具有格子构造。晶体具有 远程规律和近程规律,非晶体只有近程规律。准晶态也不具有格子构造,即内部质点也 没有平移周期,但其内部质点排列具有远程规律。因此,这种物态介于晶体和非晶体之 间。 2.在某一晶体结构中,同种质点都是相当点吗?为什么? 答:晶体结构中的同种质点并不一定都是相当点。因为相当点是满足以下两个条件的点:a.点的内容相同;b.点的周围环境相同。同种质点只满足了第一个条件,并不一定能够满 足第二个条件。因此,晶体结构中的同种质点并不一定都是相当点。 3.从格子构造观点出发,说明晶体的基本性质。 答:晶体具有六个宏观的基本性质,这些性质是受其微观世界特点,即格子构造所决定 的。现分别叙述: a.自限性晶体的多面体外形是其格子构造在外形上的直接反映。晶面、晶棱与角顶分别 与格子构造中的面网、行列和结点相对应。从而导致了晶体在适当的条件下往往自发地 形成几何多面体外形的性质。 b.均一性因为晶体是具有格子构造的固体,在同一晶体的各个不同部分,化学成分与晶 体结构都是相同的,所以晶体的各个部分的物理性质与化学性质也是相同的。 c.异向性同一晶体中,由于内部质点在不同方向上的排布一般是不同的。因此,晶体的 性质也随方向的不同有所差异。 d.对称性晶体的格子构造本身就是质点周期性重复排列,这本身就是一种对称性;体现 在宏观上就是晶体相同的外形和物理性质在不同的方向上能够有规律地重复出现。 e.最小内能性晶体的格子构造使得其内部质点的排布是质点间引力和斥力达到平衡的 结果。无论质点间的距离增大或缩小,都将导致质点的相对势能增加。因此,在相同的 温度条件下,晶体比非晶体的内能要小;相对于气体和液体来说,晶体的内能更小。 f.稳定性内能越小越稳定,晶体的稳定性是最小内能性的必然结果。 4.找出图1-2a中晶体平面结构中的相当点并画出平面空间格子(即面网)。 答:取其中一个Si原子为研究对象,找出其相当点并画出其空间格子(见下图)

第一章 晶体结构缺陷习题及解答

第一章 晶体结构缺陷习题与解答 1.1 名词解释(a )弗伦克尔缺陷与肖特基缺陷;(b )刃型位错和螺型位错 解:(a )当晶体热振动时,一些能量足够大的原子离开平衡位置而挤到晶格点的 间隙中,形成间隙原子,而原来位置上形成空位,这种缺陷称为弗伦克尔缺陷。如果正常格点上原子,热起伏后获得能量离开平衡位置,跃迁到晶体的表面,在原正常格点上留下空位,这种缺陷称为肖特基缺陷。(b )滑移方向与位错线垂直的位错称为刃型位错。位错线与滑移方向相互平行的位错称为螺型位错。 1.2试述晶体结构中点缺陷的类型。以通用的表示法写出晶体中各种点缺陷的表示符号。试举例写出CaCl 2中Ca 2+置换KCl 中K +或进入到KCl 间隙中去的两种点缺陷反应表示式。 解:晶体结构中的点缺陷类型共分:间隙原子、空位和杂质原子等三种。在MX 晶体中,间隙原子的表示符号为M I 或X I ;空位缺陷的表示符号为:V M 或V X 。如果进入MX 晶体的杂质原子是A ,则其表示符号可写成:A M 或A X (取代式)以及A i (间隙式)。 当CaCl 2中Ca 2+置换KCl 中K +而出现点缺陷,其缺陷反应式如下: CaCl 2?→?KCl ?K Ca +' k V +2Cl Cl CaCl 2中Ca 2+进入到KCl 间隙中而形成点缺陷的反应式为: CaCl 2?→?KCl ??i Ca +2'k V +2Cl Cl 1.3在缺陷反应方程式中,所谓位置平衡、电中性、质量平衡是指什么? 解:位置平衡是指在化合物M a X b 中,M 格点数与X 格点数保持正确的比例 关系,即M :X=a :b 。电中性是指在方程式两边应具有相同的有效电荷。质量平衡是指方程式两边应保持物质质量的守恒。 1.4(a )在MgO 晶体中,肖特基缺陷的生成能为6ev ,计算在25℃和1600℃时热缺陷的浓度。 (b )如果MgO 晶体中,含有百万分之一mol 的Al 2O 3杂质,则在1600℃时,MgO 晶体中是热缺陷占优势还是杂质缺陷占优势?说明原因。 解:(a )根据热缺陷浓度公式: =N n exp (- kT 2G ?) 由题意 △G=6ev=6×1.602×10-19=9.612×10-19J K=1.38×10-23 J/K T 1=25+273=298K T 2=1600+273=1873K 298K : =N n exp ??? ? ??????---2981038.1210612.92319=1.92×10-51

第二章 晶体结构缺陷习题答案电子教案

第二章晶体结构缺陷 1.(错)位错属于线缺陷,因为它的晶格畸变区是一条几何线。 2.(错)螺型位错的柏氏失量与其位错线垂直,刃型位错的柏氏失量与其位错线是平行。 3. (错)肖特基缺陷是由于外来原子进入晶体而产生的缺陷。 4.(错)弗伦克尔缺陷是由于外来原子进入晶体而产生的缺陷。 二选择题 1.非化学剂量化合物Zn1+x O中存在 A 。 A. 填隙阳离子 B. 阳离子空位 C. 填隙阴离子 D. 阴离子空位 2. 非化学计量化合物UO2+x中存在 C 。 A. 填隙阳离子 B. 阳离子空位 C. 填隙阴离子 D. 阴离子空位 3.非化学剂量化合物TiO2-x中存在 D 。 A. 填隙阳离子 B. 阳离子空位 C. 填隙阴离子 D. 阴离子空位 4.螺型位错的位错线是 A 。 A. 曲线 B. 直线 C. 折线 D. 环形线 5.非化学剂量化合物ZnO1-x中存在 D 。 A. 填隙阳离子 B. 阳离子空位 C. 填隙阴离子 D. 阴离子空位 6. 非化学计量化合物UO2+x中存在 C 。 A. 填隙阳离子 B. 阳离子空位 C. 填隙阴离子 D. 阴离子空位 三、名词解释 1. 弗仑克尔缺陷 原子离开其平衡位置二进入附近的间隙位置,在原来位置上留下空位所形成的缺陷,特点是填隙原子与空位总是成对出现。 2.固溶体: 物种数:凡在固体条件下,一种组分(溶剂)内“溶解”了其它组分(溶质)而形成的单一、均匀的晶态固体称为固溶体。

四、解答题 1.完成下列缺陷方程式,并且写出相应的化学式 (1)NaCl 溶入CaCl 2中形成空位型固溶体; (2)CaCl 2溶人NaC1中形成空位型固溶体; 解:(1)NaCl Na Ca ’+ Cl Cl + V Cl · Ca 1-x Na x Cl 2-x (2)CaCl 2 Ca Na · + 2Cl Cl + V Na ’ Na 1-2x Ca X Cl 2完成下列缺陷方程式,并且写出相应的化学式(6分) (1)M gCl 2固溶在LiCl 晶体中形成填隙型 Li 1-x Mg x Cl 1+x (2) SrO 固溶在Li 2O 晶体中形成空位型 Li 2-2x Sr x O 3.写出下列缺陷反应式 ①.NaCl 形成肖脱基缺陷。 ②.AgI 形成弗伦克尔缺陷(Ag +进入间隙)。 ③KCl 溶入CaCl 2中形成空位型固溶体。 解:1、O→VNa ′+VCl˙ 2、Ag Ag+Vi →A g i ˙+V Ag′ ③ KCl K Ca ’+ Cl Cl + V Cl · Ca 1-x K x Cl 2-x 4 对于MgO 、Al 2O 3和Cr 2O 3,其正、负离子半径比分别为0.47,0.36和0.40。Al 2O 3和Cr 2O 3形成连续固溶体。(4分) (a )这个结果可能吗?为什么? (b )试预计,在MgO -Cr 2O 3系统中的固溶度是有限还是很大的?为什么? 答(a )可能,Al 2O 3和Cr 2O 3的正离子半径之比小于15%。晶体结构又相同。 所以可能 O Li Li O Li O V Sr S SrO +'+??→??. 2)(Cl i Li LiCl Cl Cl Mg S MgCl ++?? →??')(.2

晶体学习题与答案

一、 名词解释 (1)阵点;(2)(空间)点阵;(3)晶体结构;(4)晶胞;(5)晶带轴; 二、填空 (1)晶体中共有 种空间点阵,属于立方晶系的空间点阵有 三种。 (2)对于立方晶系,晶面间距的计算公式为 。 (3){110}晶面族包括 等晶面。 (4){h 1k 1l 1}和{h 2k 2l 2}两晶面的晶带轴指数[u v w]为 。 (5)(110)和(11-0)晶面的交线是 ;包括有[112]和[123]晶向的晶面是 。 三、计算及简答 (1)原子间的结合键共有几种?各自有何特点? (2)在立方晶系的晶胞中,画出(111)、(112)、(011)、(123)晶面和[111]、[101]、[111-] 晶向。 (3)列出六方晶系{101-2} 晶面族中所有晶面的密勒指数,并绘出(101-0)、(112-0)晶面 和〔112-0〕晶向。 (4)试证明立方晶系的〔111〕晶向垂直于(111)晶面。 (5)绘图指出面心立方和体心立方晶体的(100)、(110)、及(111)晶面,并求其面间距; 试分别指出两种晶体中,哪一种晶面的面间距最大? (6)在立方晶系中,(1-10)、(3-11)、(1-3- 2)晶面是否属于同一晶带?如果是,请指出其晶 带轴;并指出属于该晶带的任一其他晶面。 (7)写出立方晶系的{111}、{123}晶面族和<112>晶向族中的全部等价晶面和晶向的具体指 数。 (8)计算立方晶系中(111)和〔111-〕两晶面间的夹角。

(9)若采用四轴坐标系标定六方晶体的晶向指数,应该有什么约束条件?为什么? 答 案 二、填空 (1)14 简单、体心、面心 (2)222hkl d h k l =++ (3) (110)、(101)、(011)、(1-10)、(1-01) 、(01-1) (4)1122k l u k l =;1122l h v l h =;11 22 h k w h k = (5)〔001〕 (111-) 三、简答及计算 (1)略 (2) (3){101-2}晶面的密勒指数为(101-2)、(1-012)、(01-12)、(011-2)、 ( 1-102)、(11-02)。要求绘出的晶面和晶向如下图1-9所示。

第二章晶体结构与晶体中的缺陷

第二章晶体结构与晶体中的缺陷 内容提要:通过讨论有代表性的氧化物、化合物和硅酸盐晶体结构, 用以掌握与本专业有关的各种晶体结构类型。介绍了实际晶体中点缺陷分 类;缺陷符号和反应平衡。固熔体分类和各类固熔体、非化学计量化学化 合物的形成条件。简述了刃位错和螺位错。 硅酸盐晶体结构是按晶体中硅氧四面体在空间的排列方式为孤岛状、组群状、链状、层装和架状五类。这五类的[SiO4]四面体中,桥氧的数目也依次由0增加到4, 非桥氧数由4减至0。硅离子是高点价低配位的阳离子。因此在硅酸盐晶体中,[SiO4] 只能以共顶方式相连,而不能以共棱或共面方式相连。表2-1列出硅酸盐晶体结构类型及实例。 表2-1 Array硅酸 盐晶 体的 结构 类型

真实晶体在高于0K的任何温度下,都或多或少地存在着对理想晶体结构的偏离,即存在着结构缺陷。晶体中的结构缺陷有点缺陷、线缺陷、面缺陷和复合缺陷之分,在无机材料中最基本和最重要的是点缺陷。 点缺陷根据产生缺陷的原因分类,可分为下列三类: (1)热缺陷(又称本征缺陷) 热缺陷有弗仑克儿缺陷和肖特基缺陷两种基本形式。 弗仑克儿缺陷是指当晶格热震动时,一些能量足够大的原子离开平衡位置而挤到晶格点的间隙中,形成间隙原子,而原来位置上形成空位,这种缺陷称为弗仑克儿缺陷。 肖特基缺陷是指如果正常格点上原子,热起伏后获得能量离开平衡位置,跃迁到晶体的表面,而在原正常格点上留下空位,这种缺陷称为肖特基缺陷。 (2)杂质缺陷(非本征缺陷) (3)非化学计量化学化合物 为了便于讨论缺陷反应,目前广泛采用克罗格-明克(Kroger-Vink)的点缺陷符号(见表2-2)。 表2-2 Kroger-Vink缺陷符号(以M2+X2-为例)

正常人体解剖学复习题及答案word精品

正常人体解剖学复习 一、运动系统 1.骨的分类和构造?答:按骨的形态,一般分为长骨、短骨、扁骨和不规则骨四种。2.第1颈椎、第2颈椎、第7 颈椎的名称?答:第1 颈椎称寰椎,第2 颈椎称枢椎,第7 颈椎称隆椎。3.试比较颈椎、胸椎的异同点?答:相同点颈椎与胸椎均由前方的椎体和后方的椎弓构成;不同点颈椎有横突孔,胸椎有肋凹。 4.何谓椎孔、椎间孔、胸骨角?答:椎孔椎弓与椎体围成的叫椎孔; 椎间孔相邻两椎骨的上下切迹围成椎间孔; 胸骨角胸骨体与胸骨柄相接处形成凸向前方的横行隆起称胸骨角。5.列出脑颅骨和面颅骨的名称及数目?答:脑颅骨共8块。有额骨、枕骨、蝶骨和筛骨各1 块,顶骨和颞骨各2 块;面颅骨共15块。有犁骨、下颌骨和舌骨各1 块,上颌骨、鼻骨、泪骨、颧骨、下鼻甲及颚骨各2 块。 6.鼻旁窦有几对?位置如何?开口何处? 答:鼻旁窦有4 对,包括额窦、上颌窦、筛窦和蝶窦。它们皆与鼻腔相通。额窦位于额骨内,开口于中鼻道上颌窦位于鼻腔两侧的上颌骨内,开口于中鼻道筛窦位于筛骨内,按其所在部分可分前、中、后三群小房。前、中筛小房开口于中鼻道,后筛小房开口于上鼻道蝶窦位于蝶骨内,开口于上鼻甲后上方的蝶筛隐窝7.关节的主要结构和辅助结构各有哪些?答:主要结构关节面、关节囊和关节腔 辅助结构韧带、关节盘、关节唇、关节半月板等8.肩、膝关节的组成、结构特点及运动形式如何?肩关节脱位的方向?答:肩关节: 组成:由肩胛骨的关节盂和肱骨头组成结构特点:肱骨头大、关节盂旁有关 节唇、关节囊薄而松弛、前后上部有肌腱纤维加强,下方易脱臼、囊内有肱二 头肌腱通过运动形式:曲伸、内外展、旋内、旋外、环转 膝关节:组成:股骨内外侧髁和胫骨内外侧髁、髌骨组成结构特点:关节囊松弛、有半月板、有翼状襞、有很多滑膜囊运动形式:内收外展旋内旋外 9.膈肌的裂孔和通过的结构怎样?答:主动脉裂孔:有降主动脉和胸导管通过食管裂孔:有食管和左、右迷走神经通过腔静脉孔:有下腔静脉通过 10.试述胸锁乳突肌的位置、起止和作用?答:位置颈部两侧 起止起自胸骨柄前面和锁骨的胸骨端,止于颞骨的乳突 作用双侧收缩,使头向后仰,单侧收缩,使头偏向同侧,面转向对侧 二、消化系统 1.上消化道指的是哪些器官?消化腺包括哪些?答:上消化道口腔、咽、食管、胃、十二指肠 消化腺大唾液腺、肝、胰、唇腺、颊腺、舌腺、食管腺、胃腺、肠腺等2.三对唾液腺位于何处?其导管分别开口于何处?答:腮腺位于耳郭前下方,上达颧弓,下至下颌角附近,有部分伸入到下颌支与胸锁乳突肌之间的深窝内。腮腺导管开口于上颌第2 磨牙牙冠相对的颊黏膜;下颌下腺位于下颌骨体内面,其导管开口于舍下阜; 舌下腺位于舌下襞深面,大导管开口于舌下阜,小导管开口于舌下襞3.何谓肝门?通过肝门内的结构?答:肝脏面有一横沟称肝门。有肝固有动脉、肝门静脉、肝左管、肝右管、淋巴管和神经通过4.食管的狭窄位置及其距中切牙的距离怎样?答:第1 处食管起始处,距切牙约15CM 第2 处食管与左支气管交叉处,距切牙约25CM 第3 处食管穿膈处,距切牙约40CM 5.十二指肠大乳头的位置?答:在小肠降部的黏膜有发达的环形皱襞,在后内侧壁有一纵行皱襞,其下端有一圆形隆起,称十二指

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