无机材料工艺学试题

无机材料工艺学试题
无机材料工艺学试题

材料综合知识竞赛试题集

——无机材料工艺学

1.材料种类繁多,分类方法也不尽相同,根据性能特征,材料可分为结构材料和(B )

A 金属材料

B 功能材料

C 有机高分子材料

D 复合材料

2.在无机非金属材料的生产过程中,(D )是整个生产过程的核心。

A 原料的破碎

B 粉体制备

C 烘干

D 高温热处理

3.在拌水后既能在空气中硬化,又能在水中硬化的材料称为(A )

A 水硬性胶凝材料

B 非水硬性胶凝材料

C 气硬性胶凝材料

D 水泥

4.广义的玻璃包括无机玻璃,有机玻璃,金属玻璃等,狭义的玻璃仅指无机玻璃,最常见的是( B )

A 硼酸盐玻璃B硅酸盐玻璃C金属玻璃D硒玻璃

5.陶瓷按组成可分为(C )、氧化物陶瓷、非氧化物陶瓷。

A 日用瓷

B 建筑瓷

C 硅酸盐陶瓷

D 结构陶瓷

6.陶瓷的致命弱点在于(D )。

A 硬度

B 强度

C 韧性

D 脆性

7.水泥的工艺流程简单的说就是(A )。

A 两磨一烧

B 一磨两烧

C 两磨两烧

D 三磨一烧

8.水泥原料经烘干、配料、粉碎制成生料粉,然后喂到窑内煅烧成熟料的方法称为(B )。

A 湿法

B 干法C半干法D半湿法

9.目前各国的水泥生产均以(C)生产技术作为优先发展对象。

A干法中空窑 B 立波尔窑C窑外分解窑D立筒预热器窑

10.在无机非金属材料的生产过程中,玻璃不需要进行的一个环节是(A )。

A 粉体制备

B 原料的破碎

C 成型

D 高温热处理

11.无机非金属材料常使用的原料方解石的主要成分是(A )。

A CaCO3

B CaO

C SiO2

D Al2O3

12.钙质原料主要提供材料组成所需的( B )。

A CaCO3

B CaO

C SiO2

D Al2O3

13.陶瓷使用的钙质材料一般为(B )。

A石灰石 B 方解石C泥灰岩D白垩

14.用于烧制硅酸盐水泥熟料的钙质原料一般为石灰石和(B )。

A 方解石

B 泥灰岩

C 白泥

D 白垩

15.玻璃中的CaO主要作用是(C )。

A 反应剂

B 助熔剂

C 稳定剂

D 澄清剂

16.在硅酸盐水泥生产中,为便于配料又不掺硅质校正原料,要求黏土质原料的SiO2与Al2O3和Fe2O3

之和之比最好为(C )。

A 3.7-4.1

B 2.9-4.0

C 2.7-3.1

D 2.5-3.0

17.黏土中的氧化镁含量应小于(A )。

A 3.0%

B 4.0%

C 2.0%

D 1.0%

18.黏土中混入的硫酸盐主要是(C )。

A 方解石

B 赤铁矿

C 石膏

D 菱镁矿

19.CaCO3·MgCO3是下列哪种矿物的分子式(B )。

A 方石英

B 白云石

C 菱镁矿

D 方解石

20.滑石的化学通式为:(C )。

A BaCO3·MgCO3

B BaCO3·Al2O3

C 3MgO·4SiO2·H2O

D Al2O3·10 H2O

21.玻璃生产中长石的技术要求是:(A )。

A Al2O3>16%,Fe2O3<0.3%

B Al2O3>16%,Fe2O3<0.4%

C Al2O3>20%,Fe2O3<0.4%

D Al2O3>20%,Fe2O3<0.3%

22.玻璃生产中高岭土的技术要求是(C )。

A Al2O3>16%,Fe2O3<0.3%

B Al2O3>16%,Fe2O3<0.4%

C Al2O3>30%,Fe2O3<0.4%

D Al2O3>30%,Fe2O3<0.3%

23.玻璃生产中叶腊石的技术要求是(C )。

A Al2O3>16%,Fe2O3<0.3%

B Al2O3>16%,Fe2O3<0.4%

C Al2O3>25%,Fe2O3<0.4%

D Al2O3>25%,Fe2O3<0.3%

24.当O/Si比小时,主要为断键作用,助熔作用强烈;当O/Si比大时主要为积聚作用的是哪类原料

在玻璃中的作用(B )。

A 长石类原料B氧化锂类原料C纯碱D芒硝

25.石英的主要化学成分为(A )。

A SiO2

B CaO

C Al2O3

D MgO

26.在陶瓷和玻璃工业中常用之做熔剂原料是(A )。

A 镁质原料

B 氧化锂C硝酸钠D氢氧化钠

27.在陶瓷工业生产中,白云石和方解石及滑石一样,可以用来配制釉料起( B )作用。

A 融化

B 熔剂

C 溶质

D 熔制

28.在硅酸盐水泥生产中,BaO可以稳定( C )。

A α-C2S

B C3A

C β-C2S

D γ-C2S

29.高铝矾土按其成因可分为( A )和风化两种类型。

A 沉淀

B 溶解

C 粉合

D A+B

30.使物质着色的物质,称为物质的着色剂。着色剂的作用,是使物质对光线产生选择性吸收,显出一定

的颜色. 但(B )不使用着色剂。

31.硅酸盐水泥熟料由C2S、C3S、C3A和下边的那种组成?(B )

A C4S

B C4AF

C C3AF

D C12A7

32.在水泥熟料中四个主要氧化物中,下边哪个为(A )碱性氧化物。

A CaO

B Al2O3

C Fe2O3

D SiO2

33.玻璃结构是指玻璃中质点在空间的几何配制、有序程度以及它们间的结合状态。玻璃结构可分为

三种尺度来讨论:其中(C )的尺度为亚微结构范围。

A 0.2—1nm

B 1—3nm

C 3—几百nm

D 微米以上

34.配合料一般制备与加工的工艺为:(B )

A 烘干—破碎—配料—成型

B 破碎—烘干—配料—成型

C 配料—破碎—烘干—成型D成型—烘干—破碎—配料

35.在硅酸盐晶体结构中,硅氧四面体之间只能以(A)相连,否则结构不稳定。

A.共顶方式 B.共棱方式 C.共面方式 D 其它

36.混凝土的强度等级一般以一定龄期抗压强度标准值来表示,采用符号C.这一龄期为(D)。

A 1天

B 3天

C 7天

D 28天

37.硅酸盐水泥水化产物中,具有固定组成的六方板状结构的是(B )。

A C-S-H凝胶

B 铝酸钙

C 钙矾石

D 其它

38.“两磨一烧”指的是哪种材料的生产工艺。(A)

A 水泥

B 玻璃

C 陶瓷

D 耐火材料

39.水泥生产过程中要严格控制游离CaO的量,因为它直接影响水泥(B )性能。

A 水泥强度性能

B 水泥体积安定性

C 凝结时间

D 抗侵蚀性能。

40.高岭土中的结合水为哪种结合水?(A )

A 化学结合水

B 物理化学结合水

C 机械结合水。

41.热压烧成一般应用于哪种材料的制备?(C )

A 水泥

B 玻璃

C 陶瓷

D 耐火材料

42.阿利特在适量液相存在的条件下,生成温度大约在(B )。

A 800 ℃

B 1250℃

C 1600 ℃

D 2000 ℃

43.水泥煅烧过程中,固相反应发生在(C )。

A 干燥带

B 预热带

C 放热反应带

D 烧成带

44.不同窑型生产的熟料最易磨的为(A)。

A 立窑熟料

B 湿法回转窑熟料

C 干法回转窑熟料

D 回转要熟料+矿渣

45.以下哪种不是主要的水泥组成材料(D )。

A 熟料

B 石膏

C 混合材

D 石灰石

46.水泥窑尾废气温度大约在(B )。

A 30℃

B 300℃

C 1200℃

D 1350℃

47.国家标准规定水泥生产要控制SO3含量不得超过(A)。

A 3.5%

B 5.5%

C 7.5%

D 10%

48.高岭土(Al2O3·2SiO2·2H2O)中的H2O是:(A )

A 化学结合水

B 物理化学结合水

C 机械结合水D物理结合水

49.回转窑中温度最高的是(C )。

A 分解带

B 放热反应带

C 烧成带

D 预热带

50.回转窑的斜度为(B )。

A 3o

B 3o-5o

C 5o

D 4o-6o

51.陶瓷玻化成瓷期的起始温度是(D )

A 800℃

B 850℃

C 900℃

D 950℃

52.陶瓷的主要原料包括(D )。

A 粘土

B 高岭石

C 蒙脱石

D 以上全是

53.属于悬浮预热器的是(A )。

A 旋风预热器B笼子预热器C 波尔预热器D AQC预热器

54.C3S的生成是在(B )。

A放热反应带 B 烧成带C分解带D余热带

55.水泥生料的主要原料不包括(B )。

A 石灰石

B 煤

C 粘土D铁粉

56.一次风占燃烧所需要空气量的(A )。

A 15%-30%

B 20%―50%

C 40%―60%

D 50%―70%

57.石膏的作用为(A )。

A 调凝剂

B 降低烧成温度

C 水泥的原料

D 助熔剂

58.玻璃熔制的主要设备为(C )。

A 立波尔窑

B 倒燃窑

C 池窑

D 辊道窑

59.能够单独形成玻璃网络形成体的单键能一般大于(D )

A 251kJ/mol

B 235 kJ/mol

C 350 kJ/mol

D 335 kJ/mol

60.扎哈里阿森(Zachariasen)提出的形成氧化物玻璃的规则中,氧多面体应当相互(A)

A 共角

B 共棱

C 共面

D 不相联

61.下列氧化物中,加入过量会使玻璃的料性变短的是(B )

A SiO2

B CaO

C MgO

D Na2O

62.淬火和退火同一玻璃的密度相比较,(C )

A前者大于后者 B 相同 C 前者小于后者 D 无法判断

63.玻璃配合料的均匀度一般要求大于(C )

A 85%

B 90%

C 95%

D 98%

64.玻璃网络外体的单键能一般小于(A )

A 251kJ/mol

B 235 kJ/mol

C 350 kJ/mol

D 335 kJ/mol

65.下列化学键中,容易形成玻璃的是:(D )

A 离子键

B 共价键

C 金属键

D 极性共价键

66.玻璃退火点的粘度为:(C )

A 1013Pa·S

B 1011Pa·S

C 1012Pa·S

D 1010Pa·S

67.查哈里阿森(Zachariasen)提出的形成氧化物玻璃的规则中,氧的配位数不大于(A )

A 2

B 3

C 4

D 5

68.下列哪个不是调整陶瓷坯料的添加剂:(C )

A. 解凝剂

B. 结合剂

C. 减水剂

D. 润滑剂

69.陶瓷坯料成型方法中,哪种含水量最低:(C )

A 注浆坯料 B.可塑坯料 C.压制坯料D其它

70.从硅酸盐水泥生产熟料实际组成来看,其氧化钙的低限大约为:(B )

A 55%

B 62%

C 67%

D 72% .

71.KH为:(A )

A. 石灰饱和系数

B. 石灰标准值

C. 李和派克石灰饱和系数

D. 水硬率

72.KH,SM(),生料难道;反之易烧。SM,IM()难烧,要求较高的烧成温度。(D)

A. 高低

B.低高

C. 低低

D. 高高

73.玻璃的组成不包括:(A )

A. 玻璃游离体

B. 玻璃形成体

C. 玻璃调整体

D. 玻璃中间体

74.配料计算中芒硝含率指:(B )

A. 芒硝引入的Na2O / 纯碱引入的Na2O

B. 芒硝引入的Na2O / (芒硝引入的Na2O+纯碱引入的Na2O)

C. 纯碱引入的Na2O / 芒硝引入的Na2O

D. 纯碱引入的Na2O / (芒硝引入的Na2O+纯碱引入的Na2O)

75.普通玻璃中,煤粉的含率在生产上一般控制在:(D )

A. 0.2%-3.5%

B. 5%-8%

C. 18%-26%

D. 3%-5%

76.水泥熟料烧成后进行(C)对改善熟料质量有很大好处。

A慢冷B室温冷却C急冷D先慢冷再急冷

77.铝酸三钙(C3A)属(D )晶系。

A. 正方

B. 立方

C. 三斜

D. 等轴

78.新拌混凝土必须具备良好的(C)才能有利于施工和制得密实且均匀的混凝土.

A稳定性B可塑性C和易性D易密性

79.下述特性中,哪个不属于混凝土耐久性的特性(D)

A抗冻性B碱-集料反应C抗炭化性D徐变性

80.水泥的水化过程简单地划分为除(A)之外的三个阶段

A初始水解期B钙矾石形成期 C C3S水化期D结构形成和发展期

81.硬化水泥浆体由(A)组成的非均质的多相体系。

A固液气三相B固液两相C固气两相D液气两相

82.水在水泥水化以及水泥浆体形成过程中起着重要作用。按其与固相组成的作用情况,可以分以下

几种类型,(B)除外

A结晶水B外加水C吸附水D自由水

83.(A)是指水泥的一种不正常的早期固化或过早变硬现象。在水泥用水拌和的几分钟内物料就显

示凝结,搅拌后又可恢复可塑性。

A假凝B终凝C快凝D缓凝

84.多晶材料在高温时,在恒定应力作用下,由于形变不断增加而导致断裂称为(B)

A相变断裂B蠕变断裂

C扩展断裂D应力断裂

85.玻璃的折射率随入射光波长的变化而变化的现象即为玻璃的(A)

A色散B反射C吸收D透过

86.(A)阶段水解反应很慢,又称静止期或潜伏期。一般维持2~4小时,是硅酸盐水泥能在几小时

内保持塑性的原因。

A诱导期B加速期C衰减期D稳定期

87.(A)用于成型大型的结构复杂的薄壁制品。

A注浆法B浸渍法C气相沉积法D热压法

88.水热法是(B)反应,反映在高温高压下,以水为介质进行的化学反应。

A液相B水热C还原D氧化

89.(C)是指对环境具有可感知,可自应并具有功能发现能力的新材料

A结构材料B功能材料C智能材料D梯度材料

90.材料开发的历史是结构材料——功能材料——(B)

A灵巧材料B智能材料C复合材料D梯度材料

91.复合材料的(D)是其区别于传统材料的根本特点之一

A耐腐蚀性B耐用性C抗疲劳性D可设计性

92.二水石膏在800-1000℃下煅烧,所得高温燃烧石膏磨成细粉即成为(D)

A一水石膏B半水石膏C工业石膏D硬石膏胶凝材料

93.氯氧镁水泥也称(C)

A普通水泥B氧化镁水泥C菱苦土水泥D氯化镁水泥

94.石灰的水化又称(B)是指生石灰与水发生水化反映生成氢氧化钙的过程

A溶解B消化C活化D降解

95.(A)是指水泥的一种不正常的早期固化或过早变硬现象,水泥加水几分钟内就凝结,同时发出

大量的热,再搅拌也不恢复可塑性,对强度影响极大。

A快凝B假凝C终凝D初凝

96.水泥强度通常分(D)三种

A抗压,抗冲击,抗拉B抗拉,抗压,抗热震

C抗压,抗热震,抗弯曲D抗折,抗压,抗拉

97.FGM是指(A)

A梯度材料B智能材料C结构材料D功能材料

98.玻璃制品退火分(D)个阶段

A 1

B 2

C 3

D 4

99.SM是指(B)

A石灰石饱和系数B硅率C铝率D氟率

100.(C)是指在玻璃熔化的高温阶段能分解或汽化并放出气体,从而促进玻璃液中的可见气泡排除,加速玻璃液澄清过程的原料。

A起泡剂B助融剂C澄清剂D分散剂

多项选择题

101.在钠—钙—硅酸盐玻璃中,下列那项是SiO2的作用?(ABC )

A降低热膨胀系数B提高热稳定性C提高机械强度D补偿坯体收缩作用

102.按照[SiO4]4-的连接方式,石英有三种存在状态,870℃以下不稳定存在的是(ABD)

A 方石英

B 单斜石英

C 石英

D 鳞石英

103.在玻璃生产中,(ABC)是Na2O起的作用。

A 能提供游离氧使玻璃结构中的O/Si比值增加

B 降低玻璃黏度

C 是良好的助熔剂

D 降低玻璃的热膨胀系数

104.不是长石类原料在陶瓷生产中的作用为(BCD )。

A 降低陶瓷产品的烧成温度

B 抑制莫来石晶体的形成和长大

C 提高产品的机械强度

D 提高介电性能

A 玻璃

B 耐火材料C水泥 D 陶瓷

105.能促使玻璃熔制过程加速的原料称为助熔剂(或加速剂)。是下列哪几种一般是有效的助熔剂(ABC )?

A氟化合物 B 硼化合物 C 钡化合物 D 磷化合物

106.在无机非金属材料生产中,为了后续工序的顺利的进行,应对所采用的原、燃料进行的必要的预处理。这其中包括下面的哪几种?(ABC )

A 破碎B干燥C筛分D煅烧

107.压制法成型有三种加压方式,主要包括(ABC )。

A单面加压 B 双面同时加压 C 双面先后加压D双面都不加压

108.按照水和物料结合的强弱,物料中的水分可以分为三类,包括(ABD )。

A 化学结合水

B 物理化学结合水

C 物理结合水

D 机械结合水

109.影响耐火材料侵蚀介质的种类包括(BCD )。

A气体B配合料 C 玻璃液 D 配合料和玻璃料的挥发物

110.池窑的工艺制度中包括(ABC )。

A温度制度 B 气氛的影响 C 液面制度 D 配合料

111.玻璃制品的退火制度包括(ACD )。

A 加热

B 加压

C 保温

D 冷却

112.高温加工过程中的三种方式的是(ABC )。

A 煅烧

B 烧成C熔化 D 烧结

113.(ABD)一般用于水泥生产。

A 回转窑

B 立窑C隧道窑 D 立波尔窑

114.在硅酸盐水泥熟料的煅烧中固相反应影响因素包括(ABC )。

A温度和反应时间B生料的细度及均匀性 C 原料的性质 D 烧成设备115.通常所说的玻璃池窑“四稳”包括(ABC )

A 温度

B 泡界线

C 压力

D 气氛

116.下列制品中,(BCD )是利用玻璃分相或析晶等原理制造的。

A 钢化玻璃

B 微晶玻璃

C 多孔玻璃

D 高硅氧玻璃

117.下面关于介质对玻璃侵蚀说法正确的是:(BCD )

A 浓酸对玻璃的侵蚀能力高于稀酸;

B 大气对玻璃的侵蚀实质上是水汽、CO2、SO2等作用的总和;

C 水气比水溶液对玻璃具有更大的侵蚀性;

D 退火玻璃比淬火玻璃的化学稳定性高。

118.下列各种玻璃系统中不属于硬质玻璃的是:(ABD )

A 钠钙硅玻璃

B 铅硅酸盐玻璃

C 硼硅酸盐玻璃

D 磷酸盐玻璃

119.硅酸盐水泥熟料含有的矿物为:(ABCD )

A C2S

B C3S

C C3A

D C4AF

120.从结构上看,陶瓷组成相中包含:(ABD )

A. 结晶物质

B. 气孔

C. 液相

D. 玻璃态物质

121.陶瓷坯料组成的表示方法包括:(ACD )

A 配料比表示

B 物理组成表示

C 化学组成表示

D 实验公式表示122.对压制坯料的质量要求为:(ACD)

A 堆积密度大

B 触变性适当

C 含水率和水分的均匀性好

D 流动性好123.提高水泥抗蚀性的措施为:(ABC)

A调整水泥熟料的矿物组成B在水泥中掺混合材

C提高混凝土致密度D提高硬度

124.影响玻璃折射率的因素为(BCD)。

A色散B玻璃的组成C温度的影响D波长的影响

125.水泥体积安定性直接反应水泥质量的好坏,(ABC)是影响安定性的主要因素。

A游离氧化镁B游离氧化钙C石膏的掺入量D氧化铝

126.水泥强度是硬化水泥石能承受外力破坏的能力,根据受力形式不同可分三种:(BCD)A剪切强度B抗压强度C抗拉强度D抗折强度

127.(BCD)对于硬化水泥浆体都有显著的侵蚀作用。

A硫酸钡B硫酸亚铁C硫酸镁D硫酸铝

无机材料科学基础试题及答案

1螺位错:柏格斯矢量与位错线平行的位错。 2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。 3晶胞:指晶体结构中的平行六面体单位,其形状大小与对应的空间格子中的单位平行六面体一致。 4肖特基缺陷:如果正常格点上的原子,热起伏过程中获得能量离开平衡位置,迁移到晶体的表面,在晶格内正常格点上留下空位,即为肖特基缺陷。肖特基缺陷:如果正常格点上的原子,热起伏过程中获得能量离开平衡位置,迁移到晶体的表面,在晶格内正常格点上留下空位,即为肖特基缺陷。 5聚合:由分化过程产生的低聚合物,相互作用,形成级次较高的聚合物,同时释放出部分Na2O,这个过程称为缩聚,也即聚合。 6非均匀成核:借助于表面、界面、微粒裂纹、器壁以及各种催化位置而形成晶核的过程。7稳定扩散:扩散质点浓度分布不随时间变化。 8玻璃分相:一个均匀的玻璃相在一定的温度和组成范围内有可能分成两个互不溶解或部分溶解的玻璃相(或液相),并相互共存的现象称为玻璃的分相(或称液相不混溶现象)。 9不一致熔融化合物:是一种不稳定的化合物。加热这种化合物到某一温度便发生分解,分解产物是一种液相和一种晶相,两者组成与化合物组成皆不相同,故称不一致熔融化合物。10晶粒生长:无应变的材料在热处理时,平均晶粒尺寸在不改变其分布的情况下,连续增大的过程。 11非本征扩散:受固溶引入的杂质离子的电价和浓度等外界因素所控制的扩散。或由不等价杂质离子取代造成晶格空位,由此而引起的质点迁移。(2.5)本征扩散:空位来源于晶体结构中本征热缺陷,由此而引起的质点迁移。 12稳定扩散:若扩散物质在扩散层dx内各处的浓度不随时间而变化,即dc/dt=0。不稳定扩散:扩散物质在扩散层dx内的浓度随时间而变化,即dc/dt≠0。这种扩散称为不稳定扩散。(2.5分) (2.5分) 13可塑性:粘土与适当比例的水混合均匀制成泥团,该泥团受到高于某一个数值剪应力作用后,可以塑造成任何形状,当去除应力泥团能保持其形状,这种性质称为可塑性。(2.5晶胞参数:表示晶胞的形状和大小可用六个参数即三条边棱的长度a、b、c和三条边棱的夹角α、β、γ即为晶胞参数。 14一级相变:体系由一相变为另一相时,如两相的化学势相等但化学势的一级偏微商(一级导数)不相等的称为一级相变。 15二次再结晶:是液相独立析晶:是在转熔过程中发生的,由于冷却速度较快,被回收的晶相有可能会被新析出的固相包裹起来,使转熔过程不能继续进行,从而使液相进行另一个单独的析晶过程,就是液相独立析晶。(2.5) 16泰曼温度:反应物开始呈现显著扩散作用的温度。(2.5) 17晶子假说:苏联学者列别捷夫提出晶子假说,他认为玻璃是高分散晶体(晶子)的结合体,硅酸盐玻璃的晶子的化学性质取决于玻璃的化学组成,玻璃的结构特征为微不均匀性和近程有序性。无规则网络假说:凡是成为玻璃态的物质和相应的晶体结构一样,也是由一个三度空间网络所构成。这种网络是由离子多面体(三角体或四面体)构筑起来的。晶体结构网是由多面体无数次有规律重复构成,而玻璃中结构多面体的重复没有规律性。 18正尖晶石;二价阳离子分布在1/8四面体空隙中,三价阳离子分布在l/2八面体空隙的尖晶石。 19液相独立析晶:是在转熔过程中发生的,由于冷却速度较快,被回收的晶相有可能会被

无机材料物理性能试题

无机材料物理性能试题及答案

无机材料物理性能试题及答案 一、填空题(每题2分,共36分) 1、电子电导时,载流子的主要散射机构有中性杂质的散射、位错散射、电离杂质的散射、晶格振动的散射。 2、无机材料的热容与材料结构的关系不大,CaO和SiO2的混合物与CaSiO3 的 热容-温度曲线基本一致。 3、离子晶体中的电导主要为离子电导。可以分为两类:固有离子电导(本征 电导)和杂质电导。在高温下本征电导特别显著,在低温下杂质电导最为显著。 4、固体材料质点间结合力越强,热膨胀系数越小。 5、电流吸收现象主要发生在离子电导为主的陶瓷材料中。电子电导为主的陶瓷材料,因 电子迁移率很高,所以不存在空间电荷和吸收电流现象。 6、导电材料中载流子是离子、电子和空位。 7. 电子电导具有霍尔效应,离子电导具有电解效应,从而可以通过这两种效应检查材料 中载流子的类型。 8. 非晶体的导热率(不考虑光子导热的贡献)在所有温度下都比晶体的 小。在高温下,二者的导热率比较接近。 9. 固体材料的热膨胀的本质为:点阵结构中的质点间平均距离随着温度升高而增 大。 10. 电导率的一般表达式为 ∑ = ∑ = i i i i i q nμ σ σ 。其各参数n i、q i和μi的含义分别 是载流子的浓度、载流子的电荷量、载流子的迁移率。 11. 晶体结构愈复杂,晶格振动的非线性程度愈大。格波受到的 散射大,因此声子的平均自由程小,热导率低。 12、波矢和频率之间的关系为色散关系。 13、对于热射线高度透明的材料,它们的光子传导效应较大,但是在有微小气孔存在时,由于气孔与固体间折射率有很大的差异,使这些微气孔形成了散射中心,导致透明度强烈降低。 14、大多数烧结陶瓷材料的光子传导率要比单晶和玻璃小1~3数量级,其原因是前者有微量的气孔存在,从而显著地降低射线的传播,导致光子自由程显著减小。 15、当光照射到光滑材料表面时,发生镜面反射;当光照射到粗糙的材料表面时,发生漫反射。 16、作为乳浊剂必须满足:具有与基体显著不同的折射率,能够形成小颗粒。 用高反射率,厚釉层和高的散射系数,可以得到良好的乳浊效果。 17、材料的折射随着入射光的频率的减少(或波长的增加)而减少的性质,称为折射率的色散。

几种新型无机材料简介

专 业 论 文 学校:天水师范学院 班级:2012级应化1班姓名:汪治华 学号:20122060155

几种新型无机材料简介 材料是人类生存和发展的物质基础,也是一切工程技术的基础。现代科学技术的发展对材料的性能不断提出新的更高的要求。材料科学是当前科学研究的前沿领域之一。以材料科学中的化学问题为研究对象的材料化学成为无机化学的重要学科之一。 材料主要包括金属材料、无机非金属材料、复合材料和高分子材料等各类化学物质。这里简单介绍几种新型无机材料。 ●氮化硅陶瓷材料 氮化硅(Si3N4)陶瓷是一种高温结构陶瓷材料,属于无机非金属材料。在Si3N4中,硅原子和氮原子以共价键结合,使Si3N4具有熔点高、硬度大、机械强度高、热膨胀系数低、导热性好、化学性质稳定、绝缘性能好等特点。它在1200℃的工作温度下可以维持强度不降低。氮化硅可用于制作高温轴承、制造无冷却式陶瓷发动机汽车、燃气轮机的燃烧室和机械密封环等,广泛应用于现代高科技领域。 工业上普遍采用高硅与纯氮在较高温度下非氧化气氛中反应制取Si3N4: 3Si+2N2 Si3N4 采用化学气相沉积法也可以得到纯度较高的Si3N4: 3SiCl4 +2N2 +6H2 Si3N4 +12HCl 除Si3N4外,高温结构陶瓷还有SiC,ZrO2,Al2O3等。 ●砷化镓半导体材料 砷化镓(GaAs)是一种多用途的高技术材料。除了硅之外,GaAs已成为最重要的半导体材料。 砷化镓是亮灰色晶体,具有金属光泽,质硬而脆。GaAs的晶体结构与单质硅和金刚石相似。它在常温下比较稳定,不与空气中的氧气和水作用,也不与HCl,H2SO4等反应。 砷化镓是一种本征半导体,其禁带宽度比硅大,工作温度比硅高(50~250)℃,引入惨杂元素的GaAs可用于制作大功率电子元器件。GaAs中电子运动速度快,传递信息块,GaAs可用于制造速度更快、功能更强的计算机。GaAs中的被激发的电子回到基态是以光的形式释放能量,它具有将电能转换为光能的性能,可作为发光二极管的发光组分,也可以制成二极管激光器,用于在光纤光缆中传递红外光。 ●氧化锡气敏材料 气敏陶瓷是一类对气体敏感的陶瓷材料。早在1931年人们就发现Cu2O的电导率随水蒸气吸附而发生改变。现代社会对易燃、易爆、有毒、有害气体的检测、控制、报警提出了越来越高的要求,因此促进了气敏陶瓷的发展。1962年以后,日本、美国等首先对SnO2和ZnO半导体陶瓷气敏元件进行实用性研究,并取得突破性进展。

无机材料科学基础试卷资料

1. 不一致熔融化合物,连线规则 答:不一致熔化合物是一种不稳定的化合物,加热到一定温度会发生分解,分解产物是一种液相和一种固相,液相和固相的组成与化合物组成都不相同。(2.5分) 连线规则:将一界线(或其延长线)与相应的连线(或其延长线)相交,其交点是该界线上的温度最高点。(2.5分) 2. 非本征扩散,稳定扩散 非本征扩散:受固溶引入的杂质离子的电价和浓度等外界因素所控制的扩散。或由不等价杂质离子取代造成晶格空位,由此而引起的质点迁移。(2.5) 稳定扩散:若扩散物质在扩散层dx内各处的浓度不随时间而变化,即dc/dt=0。这种扩散称稳定扩散。(2.5分) 3. 非均匀成核, 一级相变 非均匀成核:是指借助于表面、界面、微粒裂纹器壁以及各种催化位置等而形成晶核的过程一级相变:体系由一相变为另一相时,如两相的化学势相等但化学势的一级偏微商(一级导数)不相等的称为一级相变。(2.5) 4. 晶粒生长,二次再结晶 晶粒生长:平衡晶粒尺寸在不改变其分布的情况下,连续增大的过程。(2.5分) 二次再结晶:是少数巨大晶粒在细晶消耗时成核长大的过程。(2.5分) 5. 一致熔融化合物,三角形规则 答:一致熔融化合物是一种稳定的化合物,与正常的纯物质一样具有固定的熔点,熔化时,产生的液相与化合物组成相同。(2.5分) 三角形规则:原始熔体组成点所在副三角形的三个顶点表示的物质即为其结晶产物;与这三个物质相应的初初晶区所包围的三元无变量点是其结晶结束点。(2.5分) 6. 晶粒生长,二次再结晶 晶粒生长:平衡晶粒尺寸在不改变其分布的情况下,连续增大的过程。(2.5分) 二次再结晶:是少数巨大晶粒在细晶消耗时成核长大的过程。(2.5分) 7.液相独立析晶,切线规则 答:液相独立析晶:是在转熔过程中发生的,由于冷却速度较快,被回收的晶相有可能会被新析出的固相包裹起来,使转熔过程不能继续进行,从而使液相进行另一个单独的析晶过程,就是液相独立析晶。(2.5) 切线规则:将界线上某一点所作的切线与相应的连线相交,如交点在连线上,则表示界线上该处具有共熔性质;如交点在连线的延长线上,则表示界线上该处具有转熔性质,远离交点的晶相被回吸。 8.本征扩散,不稳定扩散, .答:本征扩散:空位来源于晶体结构中本征热缺陷,由此而引起的质点迁移。(2.5)不稳定扩散:扩散物质在扩散层dx内的浓度随时间而变化,即dc/dt≠0。这种扩散称为不稳定扩散。(2.5分) 9.均匀成核,二级相变, 答:均匀成核是晶核从均匀的单相熔体中产生的过程。(2.5分) 相变时两相化学势相等,其一级偏微商也相等,但二级偏微商不等的相变。(2.5分)10.烧结,泰曼温度 答:烧结:由于固态中分子(或原子)的相互吸引,通过加热,使粉末体产生颗粒粘结,经过物质迁移使粉末体产生强度并导致致密化和再结晶的过程。(2.5) 泰曼温度:反应物开始呈现显著扩散作用的温度。(2.5)

最新无机材料物理性能考试试题及答案

无机材料物理性能考试试题及答案 一、填空(18) 1. 声子的准粒子性表现在声子的动量不确定、系统中声子的数目不守恒。 2. 在外加电场E的作用下,一个具有电偶极矩为p的点电偶极子的位能U=-p·E,该式表明当电偶极矩的取向与外电场同向时,能量为最低而反向时能量为最高。 3. TC为正的温度补偿材料具有敞旷结构,并且内部结构单位能发生较大的转动。 4. 钙钛矿型结构由 5 个简立方格子套购而成,它们分别是1个Ti 、1个Ca 和3个氧简立方格子 5. 弹性系数ks的大小实质上反映了原子间势能曲线极小值尖峭度的大小。 6. 按照格里菲斯微裂纹理论,材料的断裂强度不是取决于裂纹的数量,而是决定于裂纹的大小,即是由最危险的裂纹尺寸或临界裂纹尺寸决定材料的断裂强度。 7. 制备微晶、高密度与高纯度材料的依据是材料脆性断裂的影响因素有晶粒尺寸、气孔率、杂质等。 8. 粒子强化材料的机理在于粒子可以防止基体内的位错运动,或通过粒子的塑性形变而吸收一部分能量,达从而到强化的目的。 9. 复合体中热膨胀滞后现象产生的原因是由于不同相间或晶粒的不同方向上膨胀系数差别很大,产生很大的内应力,使坯体产生微裂纹。 10.裂纹有三种扩展方式:张开型、滑开型、撕开型 11. 格波:晶格中的所有原子以相同频率振动而形成的波,或某一个原子在平衡位置附近的振动是以波的形式在晶体中传播形成的波 二、名词解释(12) 自发极化:极化并非由外电场所引起,而是由极性晶体内部结构特点所引起,使晶体中的每个晶胞内存在固有电偶极矩,这种极化机制为自发极化。 断裂能:是一种织构敏感参数,起着断裂过程的阻力作用,不仅取决于组分、结构,在很大程度上受到微观缺陷、显微结构的影响。包括热力学表面能、塑性形变能、微裂纹形成能、相变弹性能等。 电子的共有化运动:原子组成晶体后,由于电子壳层的交叠,电子不再完全局限在某一个原子上,可以由一个原子的某一电子壳层转移到相邻原子的相似壳层上去,因而电子可以在整个晶体中运动。这种运动称为电子的共有化运动。 平衡载流子和非平衡载流子:在一定温度下,半导体中由于热激发产生的载流子成为平衡载流子。由于施加外界条件(外加电压、光照),人为地增加载流子数目,比热平衡载流子数目多的载流子称为非平衡载流子。 三、简答题(13) 1. 玻璃是无序网络结构,不可能有滑移系统,呈脆性,但在高温时又能变形,为什么? 答:正是因为非长程有序,许多原子并不在势能曲线低谷;在高温下,有一些原子键比较弱,只需较小的应力就能使这些原子间的键断裂;原子跃迁附近的空隙位置,引起原子位移和重排。不需初始的屈服应力就能变形-----粘性流动。因此玻璃在高温时能变形。 2. 有关介质损耗描述的方法有哪些?其本质是否一致? 答:损耗角正切、损耗因子、损耗角正切倒数、损耗功率、等效电导率、复介电常数的复项。多种方法对材料来说都涉及同一现象。即实际电介质的电流位相滞后理想电介质的电流位相。因此它们的本质是一致的。 3. 简述提高陶瓷材料抗热冲击断裂性能的措施。 答:(1) 提高材料的强度 f,减小弹性模量E。(2) 提高材料的热导率c。(3) 减小材料的热膨胀系数a。(4) 减小表面热传递系数h。(5) 减小产品的有效厚度rm。

无机功能材料

1.课堂上主要介绍了哪些无机功能材料? 答:纳米材料超导材料功能薄膜材料功能转换材料梯度材料生物医用材料 功能陶瓷磁性材料储氢材料 2.纳米材料有哪些基本性质? 答:物理性能:表面效应、小尺寸效应、量子尺寸效应、宏观量子隧道效应 化学性能:表面活性及敏感性、催化性能 表面效应:纳米粒子的表面原子数与总原子数之比随着粒子尺寸的减小而显著增加,粒子的表面能及表面张力随 着增加,物理、化学性质发生变 化。 小尺寸效应:随着颗粒尺寸的量变,在一定条件下会 引起颗粒性质的质变。由于颗粒尺寸变小所引起的宏观物理性 质的变化称为小尺寸效应。 量子尺寸效应:当粒子尺寸下降到某一值时,金属费 米能级附近的电子能级由准连续能级变为离散能级的现象和纳 米半导体微粒存在不连续的最高被占据轨道和最低被占据的分 子轨道能级,能隙变宽的现象。 宏观量子隧道效应:颗粒的一些宏观物理量,如微磁化 强度,量子相干器件中的磁通量等亦具有隧道效应,称其为宏 观量子隧道效应。 3.超导材料有哪些特性?以及超导材料的分类? 超导体主要具有三个特性: 零电阻性超导材料处于超导态时电阻为零,如果用磁场 在超导环中引发感生电流,这一电流可以毫不衰减地维持下去。这种“持续电流”已多次在实验中观察到。

完全抗磁性超导材料处于超导态时,只要外加磁场小于 临界磁场,磁场不能透入超导体内,超导材料内部的磁场恒为零。超导悬浮,就是利用超导体的完全抗磁性。 约瑟夫森效应当两超导体之间有一薄绝缘层(厚度约1nm)而形成低电阻连接时,会有电子对穿过绝缘层形成电流,而绝 缘层两侧没有电压,即绝缘层也成了超导体。当电流超过一定 值后,绝缘层两侧出现电压U(也可加一电压U),同时,直流 电流变成高频交流电,而且频率与电压成正比。 超导体的分类没有唯一的标准,最常用的分类如下: 由物理性质分类:可分成第一类超导体(若超导相变属于 一阶相变)和第二类超导体(若超导相变属于二阶相变)。 由超导理论来分类:可分成传统超导体(若超导机制可用BCS理论解释)和非传统超导体(若超导机制不能用BCS理论 解释)。 由超导相变温度来分类:可分成高温超导体(若可用液态 氮冷却就形成超导体)和低温超导体(若需要其他技术来冷却)。 由材料来分类:它们可以是化学元素(如汞和铅)、合金(如铌钛合金和铌锗合金)、陶瓷(如钇钡铜氧和二硼化镁) 或有机超导体(如富勒烯和碳纳米管,这可能都包括在化学元 素之内,因为它们是由碳组成)。 3.功能薄膜介绍了哪些?哪些类别?以及制造方法? 答:按化学组成分:无机膜有机膜复合膜 按相组成分为:固体薄膜液体薄膜气体薄膜胶体薄膜 按晶体形态分:单晶膜多晶膜微晶膜纳米晶膜超晶格膜 按薄膜的功能及其应用领域分:电学薄膜光学薄膜硬质 膜、耐蚀膜、润滑膜有机分子膜装饰膜、包装膜

无机非金属材料专业考试试题

(无机非金属材料专业)试卷 一、单选:(每题1分,共20分) 1、阻碍熟料安定性的要紧因素是()。 A. 一次游离氧化钙 B.二次游离氧化钙 C.固溶在熟料中的氧化镁 D.固溶在熟料中的氧化钠 2、粉磨水泥时,掺的混合材料为:矿渣16% ,石灰石5%,则这种水泥为() A. 矿渣硅酸盐水泥 B.一般硅酸盐水泥 C.复合硅酸盐水泥 D.硅酸盐水泥 3、以下哪种措施有利于C3S的形成?() A.降低液相粘度 B.减少液相量 C.降低烧成温度 D.缩短烧成带 4、国家标准规定,通用硅酸盐水泥中各个品种的初凝时刻均不

得早于() A. 45分钟 B.55分钟 C. 60分钟 D.390分钟 5、和硅酸盐水泥相比,掺有混合材料的水泥的如下那个性质较差() A. 耐水性 B.后期强度 C.抗冻性 D.泌水性 6、引起硅酸盐水泥熟料发生快凝要紧缘故是() A.C3S水化快 B. C3A水化快 C.C4AF水化快 D.C2S水化快 7、水泥产生假凝的要紧缘故是() A.铝酸三钙的含量过高 B.石膏的掺入量太少 C.磨水泥时石膏脱水 D.硅酸三钙的含量过高 8、依照GB/T175-2007,下列指标中属于选择性指标的是() A. KH减小,SM减小,铝率增大。 B. KH增大,SM减小,铝率增大。 C. KH减小,SM增大,铝率减小。 D. KH增大,SM增大,铝率增大。

9、硅酸盐水泥熟料的烧结范围一般在() A.50-80℃ B. 80-100℃ C. 100-150℃ D.150-200℃ 10、国家标准规定矿渣硅酸盐水泥中SO3() A <3.5% B ≤3.5% C <4.0% D ≤4.0% 11、复合硅酸盐水泥的代号是() A P·S B P·O C P·F D P·C 12、国家标准规定骨质瓷的热稳定性为() A. 140℃ B.160℃ C. 180℃ D.200℃ 13、一般来讲,凡烧成温度降低幅度在( )以上者,且产品性能与通常烧成的性能相近的烧成方法可称为低温烧成。 A. 40-60 ℃ B.60-80℃ C. 80-100℃ D.100-120℃ 14、炉温为1250-1400℃的电炉,电热体可采纳()。 A.镍铬丝 B. 铁铬钨丝 C. 硅碳棒 D.二硅化钼棒

无机材料的性能特点分类

无机非金属材料性能 一、绪论(2学时) 1、无机非金属材料的特点 (1)化学组成上为无机化合物或非金属元素单质,包括传统的氧化物、硅酸盐、碳酸盐、硫酸盐等含氧酸盐、氮化物、碳化物、硅化物、硼化物、氟化物、硫系化合物、硅、锗及碳材料等。 (2)形态与形状上包括多晶、单晶、非晶、薄膜、纤维、复合材料等。 (3)晶体结构复杂。单个晶格可能包含多种元素的原子,晶格缺陷种类多。 (4)原子间结合力丰要为离子键、共价键或者离了—共价混合键,具有高的键能、大的极性。 (5)制备上通常要求高纯度、高细度原料,并在化学组成、添加物的数量和分布、晶体结构和材料微观结构上能精确控制。 (6)性能多样。具有高熔点高强度、耐磨损、高硬度、耐腐蚀及抗氧化,宽广的导电性能、导热性、透光件以及良好的铁电性、铁磁性和压电性等待殊性能;但大多数无机材料拉伸强度低,韧性差,脆性大。 (7)应用极其广泛。几乎在所有的领域都有无机材料的应用,尤其新型无机材料更是现代技术的发展基础、在电子信息技术、激光技术、光纤技术、光电子技术、传感技术、超导技术以及空间技术的发展中占有十分重要的地位。 2、传统无机非金属材料与新型无机非金属材料 传统无机材料一般是指以天然的硅酸盐矿物(粘土、石英、长石等)为主要原料,经高温窑烧制而成的一大类材料。故又称窑业材料,主要有陶瓷、玻璃、水泥和耐火材料四种,其化学组成均为硅酸盐,因此也称为硅酸盐材料。新型无机材料则是指应用于高科技领域的用氧化物、氮化物、碳化物、硼化物、硫化物、硅化物以及各种无机非属化合物经持殊的先进工艺制成的具有优异性能的无机新材料,包括特种陶瓷、特种玻璃、特性水泥、新型耐火材料、人工晶体、增导体材料等。 3、无机非金属材料的分类 无机材料种类繁多、性能各异。从传统硅酸盐材料到新型无机材料,众多门类的无机材料已经渗透到人类生活、生产的各个领域,需从多个角度对无机材料进行分类。无机材料按成分特点、可分为单质和化合物两大类;按结构特征,可

无机材料物理性能期末复习题

期末复习题参考答案 一、填空 1.一长30cm的圆杆,直径4mm,承受5000N的轴向拉力。如直径拉成3.8 mm,且体积保持不变,在此拉力下名义应力值为,名义应变值为。 2.克劳修斯—莫索蒂方程建立了宏观量介电常数与微观量极化率之间的关系。 3.固体材料的热膨胀本质是点阵结构中质点间平均距离随温度升高而增大。 4.格波间相互作用力愈强,也就是声子间碰撞几率愈大,相应的平均自由程愈小,热导率也就愈低。 5.电介质材料中的压电性、铁电性与热释电性是由于相应压电体、铁电体和热释电体都是不具有对称中心的晶体。 6.复介电常数由实部和虚部这两部分组成,实部与通常应用的介电常数一致,虚部表示了电介质中能量损耗的大小。 7.无机非金属材料中的载流子主要是电子和离子。 8.广义虎克定律适用于各向异性的非均匀材料。 ?(1-m)2x。9.设某一玻璃的光反射损失为m,如果连续透过x块平板玻璃,则透过部分应为 I 10.对于中心穿透裂纹的大而薄的板,其几何形状因子Y= 。 11.设电介质中带电质点的电荷量q,在电场作用下极化后,正电荷与负电荷的位移矢量为l,则此偶极矩为 ql 。 12.裂纹扩展的动力是物体内储存的弹性应变能的降低大于等于由于开裂形成两个新表面所需的表面能。 13.Griffith微裂纹理论认为,断裂并不是两部分晶体同时沿整个界面拉断,而是裂纹扩展的结果。14.考虑散热的影响,材料允许承受的最大温度差可用第二热应力因子表示。 15.当温度不太高时,固体材料中的热导形式主要是声子热导。 16.在应力分量的表示方法中,应力分量σ,τ的下标第一个字母表示方向,第二个字母表示应力作用的方向。 17.电滞回线的存在是判定晶体为铁电体的重要根据。 18.原子磁矩的来源是电子的轨道磁矩、自旋磁矩和原子核的磁矩。而物质的磁性主要由电子的自旋磁矩引起。 19. 按照格里菲斯微裂纹理论,材料的断裂强度不是取决于裂纹的数量,而是决定于裂纹的大小,即是由最危险的裂纹尺寸或临界裂纹尺寸决定材料的断裂强度。 20.复合体中热膨胀滞后现象产生的原因是由于不同相间或晶粒的不同方向上膨胀系数差别很大,产生很大的内应力,使坯体产生微裂纹。 21.晶体发生塑性变形的方式主要有滑移和孪生。 22.铁电体是具有自发极化且在外电场作用下具有电滞回线的晶体。 23.自发磁化的本质是电子间的静电交换相互作用。 二、名词解释 自发极化:极化并非由外电场所引起,而是由极性晶体内部结构特点所引起,使晶体中的每个晶胞内存在固有电偶极矩,这种极化机制为自发极化。 断裂能:是一种织构敏感参数,起着断裂过程的阻力作用,不仅取决于组分、结构,在很大程度上受到微观缺陷、显微结构的影响。包括热力学表面能、塑性形变能、微裂纹形成能、相变弹性 能等。 滞弹性:当应力作用于实际固体时,固体形变的产生与消除需要一定的时间,这种与时间有关的弹性称为滞弹性。 格波:处于格点上的原子的热振动可描述成类似于机械波传播的结果,这种波称为格波,格波的一个

无机胶凝材料复习题测试题

无机胶凝材料 一、填空题 1. 按化学成分的不同,胶凝材料分为____和____两大类。按硬化条件的不同, 无机胶凝材料可分____和____两类。 2. 生产石膏的原料主要是________,也称____。石膏的主要生产工序是 将二水石膏加热煅烧、脱水和磨细。当温度升高到107~170℃时,_____生成。 3. 建筑石膏遇__时,重新水化成二水石膏。由于二水石膏溶解度比建筑石膏__, 水化的二水石膏____,使建筑石膏继续___。随着水分的消耗和蒸发,浆体逐步__ _失去塑性,并逐步___,最后硬化成为具有一定强度的______。 4. 建筑石膏为__粉末,密度一般为______,堆积密度为______。建筑 石膏凝结硬化快。常温下完全水化的时间为____min,终凝时间不超过___min,__天左右完全硬化。因此,实际操作时常掺加缓凝剂,如___、___等。建筑石膏完全 水化的理论需水量仅为___,但为了保证可塑性,实际加水量通常为___。 5. 建筑石膏硬化后多余水分蒸发,制品内部形成____,因此石膏制品__,隔热 保温性能__,但__不高。建筑石膏在硬化过程中,体积约膨胀__%。这一性质使石膏 制品尺寸__,表面__,干燥时也不__。建筑石膏硬化后的主要成分是____。遇火时,二水石膏中的结晶水脱水,制品表面____,从而__火势蔓延,使温度上升__, 起到防火作用。制品厚度__,防火性能愈好。 6. 石灰岩经高温煅烧而得到的块状产品,称为____。其主要成分是____。生石灰加__生成氢氧化钙的过程,称为石灰的______。石灰浆体在空气中逐渐硬化,是由 ______和______两个同时进行的过程来完成的。 7. 石灰在熟化过程中放出大量的__,体积膨胀约____倍。在工地上,石灰多在化灰池中熟化成石灰膏。欠火石灰含有碳酸钙的硬块____,成为渣子。过火石灰结构紧密,而且表面有一层深褐色的玻璃质状物,使其熟化__,当用于建筑抹灰以后,可能继续熟化而发生__,会使平整的抹灰表面__、__或____。为消除过火石灰的危害,必须将石灰在化灰池内放置__周以上,充分熟化后才能使用。 8. 石灰浆体的硬化过程非常___。纯石灰浆在硬化时收缩___,易产生收缩___, 所以在工程上常掺入___配成石灰砂浆使用。硬化后的石灰体孔隙率__、密实度__、强度__,未碳化的氢氧化钙结晶易溶于__,耐水性差。因此,石灰不宜用于____环境。 9. 水玻璃是一种溶解于水的、由______和______结合而成的硅酸盐材料。建筑上通常使用的水玻璃是______,水玻璃分子式中SiO2与Na2O分子数比称为水玻璃的___,一般在___之间。水玻璃的模数n愈大,其胶体组分愈__,粘性愈__, 愈__溶于水。水玻璃在空气中______的作用下,析出无定型二氧化硅凝胶,并逐渐 干燥而___。 10. 凡由硅酸盐水泥熟料,再掺入_的石灰石或粒化高炉矿渣、适量__磨细制成的水硬性胶凝材料,称为硅酸盐水泥。硅酸盐水泥又分为两种类型:______的称I型硅酸盐水泥,代号为__;粉磨时掺加不超过水泥重量5%的____或______混合材料的,称Ⅱ型硅酸盐水泥,代号为__。 11. 硅酸盐水泥的生产可概括成“______”。硅酸盐水泥熟料的主要矿物组成有____、______、______和______。 12. 水泥遇水后,各熟料矿物与水发生化学反应,形成____,并放出一定的____。 硅酸盐水泥与水作用所生成的主要水化产物有:____和________、____和____。在完全水化的水泥石中,水化硅酸钙约占___,氢氧化钙约占___左右。 13. 水泥的水化和凝结硬化过程是一个________过程。凝结标志着水泥浆失去 ____和____;硬化则表示水泥浆固化后,所建立的网状结构具有一定的____。14. 水泥颗粒细,水化__,凝结与硬化也__;拌和水量多,水化后形成的胶体__,水泥的凝结硬化就__。当温度高时,水化作用__,从而凝结硬化速度也__;当温度低0 ℃时,水化基本__。在潮湿环境下,水泥石能________使未水化的水泥颗粒水化生成的水化产物进一步填充__,促进水泥石强度__。水泥的凝结硬化速度在__d内最快;在28d后,凝结硬化速度__。 15. 使硅酸盐水泥遭受腐蚀的根本原因有两个:一个是在于水泥本身成分中存在有引起腐蚀的______和______;另一个是由于水泥本身______,存在许多___,使侵蚀介质易于进入内部。 二、名词解释 生石灰 正火石灰 陈伏 水泥细度 水泥的凝结时间 水泥体积安定性 水泥的水化热 水泥的混合材料 三、选择题(请把下列各题中正确答案的序号填在各题中的横线上)

无机材料科学基础期末试题及答案

无机材料科学基础试卷六 一、名词解释(20分) 1、反萤石结构、晶胞; 2、肖特基缺陷、弗伦克尔缺陷; 3、网络形成体、网络改变体; 4、触变性、硼反常现象; 二、选择题(8分) 1、粘土泥浆胶溶必须使介质呈() A、酸性 B、碱性 C、中性 2、硅酸盐玻璃的结构是以硅氧四面体为结构单元形成的()的聚集体。 A、近程有序,远程无序 B、近程无序,远程无序 C、近程无序,远程有序 3、依据等径球体的堆积原理得出,六方密堆积的堆积系数()体心立方堆积的堆积系数。 A、大于 B、小于 C、等于 D、不确定 4、某晶体AB,A—的电荷数为1,A—B键的S=1/6,则A+的配位数为()。 A、4 B、12 C、8 D、6 5、在单位晶胞的CaF2晶体中,其八面体空隙和四面体空隙的数量分别为()。 A、4,8 B、8,4 C、1,2 D、2,4 6、点群L6PC属()晶族()晶系。 A、高级等轴 B、低级正交 C、中级六方 D、高级六方 7、下列性质中()不是晶体的基本性质。 A、自限性 B、最小内能性 C、有限性 D、各向异性 8、晶体在三结晶轴上的截距分别为1/2a、1/3b、1/6c。该晶面的晶面指数为()。 A、(236) B、(326) C、(321) D、(123) 9、非化学计量化合物Cd1+xO中存在()型晶格缺陷 A、阴离子空位 B、阳离子空位 C、阴离子填隙 D、阳离子填隙 10、可以根据3T曲线求出熔体的临界冷却速率。熔体的临界冷却速率越大,就()形成玻璃。 A、越难 B、越容易 C、很快 D、缓慢 11、晶体结构中一切对称要素的集合称为()。 A、对称型 B、点群 C、微观对称的要素的集合 D、空间群 12、在ABO3(钙钛矿)型结构中,B离子占有()。 A、四面体空隙 B、八面体空隙 C、立方体空隙 D、三方柱空隙晶体 三、填空(17分) 1、在玻璃形成过程中,为避免析晶所必须的冷却速率的确定采用()的方法。 2、a=b≠c α=β=γ=900的晶体属()晶系。 3、六方紧密堆积的原子密排面是晶体中的()面,立方紧密堆积的原子密排面是晶体中的

无机功能材料

无机功能材料 一、化学气相 1.1.5 对原料、产物和反应类型的要求 ①反应原料是气态或易于挥发成蒸气的液态或固态物质 ②反应易于生成所需要的沉积物, 副产品保留在气相中排出或易于分离 ③整个操作较易于控制 1.1.2 分类 化学气相沉积Chemical Vapor Deposition,CVD 物理气相沉积Physical Vapor Deposition,PVD 1.3 化学气相沉积法的技术装置 气源控制部件沉积反应室加热系统气体压强控制 = 特点:沉积温度低,应用范围拓宽 例通过化学转移反应的沉积……化学反应输运沉积 1\在气相沉积输运过程中,沉积位置不同所形成的晶体颗粒大小不同,其反应如下:2HgS(s) 2Hg(g)+S2(g) 2 原料物质本身不容易发生分解时,而需添加另一物质(称为输运剂)来促进输运中间气态产物的生成。例如2ZnS(s)+2I2(g)2ZnI2(g)+S2(g) 这类输运反应中通常是,T2>T1,即生成气态化合物的反应温度T2往往比重新反应沉积时的温度T1要高一些 3 有时沉积反应反而在较高温度的地方发生。例如碘钨灯(或溴钨灯)管工作时不断发生的化学输运过程就是由低温向高温方向进行的 W(s)+3I2(g)1400℃约3000℃WI6(g)不断地循环工作 巧妙地利用化学输运反应沉积原理,碘钨灯(或溴钨灯)的钨丝温度显著提高,寿命也大幅度地延长 主要制备的材料:半导体单晶外延薄膜:单晶,各向同性 多晶硅薄膜:沉积时间长,反复沉积 半绝缘的掺氧多晶硅薄膜 绝缘的二氧化硅 氮化硅:耐高温,超硬抗磨损 磷硅玻璃 硼磷硅玻璃薄膜:膜的稳定性与可靠性 金属钨薄膜:羰基钨的热分解,白色金属光泽,硬度大 第二章通常的水溶液中,金属离子可能有三种配体: 水(OH2) 羟基(OH-1) 氧基(=O) 胶体工艺和聚合工艺主要区别:①反应的前驱体不同②反应介不同 CeO2的晶粒大小与烧结温度和烧结时间钠米CeO2粒子为球型 ●250℃时生成的纳米粒子的平均粒径为8 nm ●在250~800℃之间,均可生成单相的萤石型结构的CeO2纳米粒子材料 第三章水热与溶剂热合成法

无机材料热工基础及设备试卷

长沙理工大学考试试卷 试卷编号002 拟题教研室(或教师)签名叶昌教研室主任签名 一、填空(本题总分20分,每空题1分) 1、减少气体在流动过程中的局部阻力损失途径可归纳为圆平直缓少五个字。 2、隧道窑内正压有利于还原气氛的形成,而负压有利于氧化气氛的形成。 3、隧道窑钢架结构的作用是平衡拱顶对窑墙的横向力。 4、坯体在隧道窑低温阶段升温速度主要是根据坯体的入窑水分来决定的。 5、温度梯度是一沿等温线法线方向的矢量,它的正方向朝着温度升高的方向。 6、空气的湿度表示方法主要有:绝对湿度、相对湿度、湿含量。 7、有一重油其牌号为200#,则200表示的是(11)。 8、影响对流换热的主要因素有(12),(13),(14),(15)。 9、在两块无限大平行平板之间设置遮热板时,其隔热效果与遮热板的(16) 无关,与遮热板的(17) 有关。 10、H2、CO及气态烃类的燃烧是按(18)反应进行的,在反应感应期内不断生成高能量的(19),并不放出大量热量,故气体燃料燃烧有(20)现象。 二、是非判断题(你认为正确的打“√”错误的打“×”,共12分) 1、流体与管道壁处层流底层厚度增加时,对流换热过程增强。 2、隧道窑内阻力损失是靠消耗窑内动压头来弥补的,因此如果窑内阻力损失大,就会使窑内的正 压和负压都大。 3、在平壁导热过程中,若平壁材料的温度系数β为正值,则表示低温区内材料的导热系数比高温区 的小,平壁内温度分布曲线是向上凸的。 4、一般情况下,固体燃料的挥发分越高,则其着火温度越低,灰渣不完全燃烧热损失愈小,热值相 应也愈高。 5、气体的黑度随着气体的分压与气体层有效厚度乘积的增加而增大,随着温度的升高而减小。 6、在电阻炉中,一般要求电热体具有较高的比电阻和较小的电阻温度系数。 三、选择题(请把正确答案写在括号内,多选不给分,共24分) 1、已知煤干燥无灰基C daf=80%,收到基时水分组成M ar=5%,灰分组成A ar =10%,则收到基 时C ar的百分含量为() a. 76 b. 72 c. 68 d. 69.6 2、热气体在收缩形垂直管内向上流动时,下面有关叙述正确的是() a. 静压头补偿了动压头的增量和压头损失; b. 部分几何压头在向上流动过程中逐步转变成了静压头; c. 热气体向上流动时,几何压头实际上是一种压头损失;

无机材料工艺学试题

无机材料工艺学测试题 第一篇 1. 材料种类繁多,分类方法也不尽相同,根据性能特征,材料可分为结构材料和(B ) A 金属材料 B 功能材料 C 有机高分子材料 D 复合材料 2. 在无机非金属材料的生产过程中,(D )是整个生产过程的核心。 A 原料的破碎 B 粉体制备 C 烘干 D 高温热处理 3. 在拌水后既能在空气中硬化,又能在水中硬化的材料称为(A ) A 水硬性胶凝材料 B 非水硬性胶凝材料 C 气硬性胶凝材料 D 水泥 4. 广义的玻璃包括无机玻璃,有机玻璃,金属玻璃等,狭义的玻璃仅指无机玻璃,最常见的是( B ) A 硼酸盐玻璃B硅酸盐玻璃C金属玻璃D硒玻璃 5. 陶瓷按组成可分为(C )、氧化物陶瓷、非氧化物陶瓷。 A 日用瓷 B 建筑瓷 C 硅酸盐陶瓷 D 结构陶瓷 6. 陶瓷的致命弱点在于(D )。 A 硬度 B 强度 C 韧性 D 脆性 7. 水泥的工艺流程简单的说就是(A )。 A 两磨一烧 B 一磨两烧 C 两磨两烧 D 三磨一烧 8. 水泥原料经烘干、配料、粉碎制成生料粉,然后喂到窑内煅烧成熟料的方法称为(B )。 A 湿法 B 干法C半干法D半湿法 9. 目前各国的水泥生产均以(C)生产技术作为优先发展对象。 A干法中空窑 B 立波尔窑C窑外分解窑D立筒预热器窑 10. 在无机非金属材料的生产过程中,玻璃不需要进行的一个环节是(A )。 A 粉体制备 B 原料的破碎 C 成型 D 高温热处理 第二篇 11. 无机非金属材料常使用的原料方解石的主要成分是(A )。 A CaCO3 B CaO C SiO2 D Al2O3 12.钙质原料主要提供材料组成所需的( B )。 A CaCO3 B CaO C SiO2 D Al2O3 13. 陶瓷使用的钙质材料一般为(B )。 A石灰石 B 方解石C泥灰岩D白垩 14. 用于烧制硅酸盐水泥熟料的钙质原料一般为石灰石和(B )。 A 方解石 B 泥灰岩 C 白泥 D 白垩 15. 玻璃中的CaO主要作用是(C )。 A 反应剂 B 助熔剂 C 稳定剂 D 澄清剂 16. 在钠—钙—硅酸盐玻璃中,下列那项不是SiO2的作用?( D ) A 降低热膨胀系数 B 提高热稳定性C提高机械强度D补偿坯体收缩作用 17.按照[SiO4]4-的连接方式,石英有三种存在状态,870℃以下稳定存在的是(C) A 方石英 B 单斜石英 C 石英 D 鳞石英

无机材料测试技术试题

无机材料测试技术试题1-5解答 一、名词解释 1.光电子及光电效应:X射线与 物质作用,具有足够的能量的 X射线光子也能激发掉原子K 层的电子,外层电子跃迁填补, 多余的能量辐射出来,被X射 线激发出来的电子称为光电子。 所辐射X射线称为荧光X射线, 这个过程称为光电效应。 2.特征X射线:特征X射线:特征 X射线和可见光中的单色光相似, 所以也称为单色X射线。 3.连续X射线:连续X射线谱具 有连续波长,它和可见光的白 光相似,故也称为白色X射线。 4.电子透镜:透射电子显微镜是 以波长极短的电子束作为照明 源,用电磁透镜聚焦成像的一 种高分辨率,高放大倍数的电 子学仪器 5.热重分析:热重分析就是在程 序控制温度下,测量物质的质 量与温度关系的一种技术。 6.衍射角:2d(hkl)sinθ=nλ在X衍射 仪中,我们以2θ为衍射角,就是 因为2θ为X射线发生衍射后改变 方向的角度 7.差热分析:差热分析( DTA)是 在程序控制下,测量物质和参 比物之间的温度差与温度关系 的一种技术。 8.X射线的强度:指垂直于X射线传 播方向的单位面积上的单位时间内 通过的光子数目的能量总和。 9.静电透镜:能使电子波折射聚焦的 具有旋转对称等电位曲面簇的电极 装置叫做静电透镜。 10.背散射电子:入射电子被样品原子 散射回来的部分;它包括弹性散射 和非弹性散射部分;背散射电子的 作用深度大,产额大小取决于样品 原子种类和样品形状 11.二次电子:在入射电子束作用下被 轰击出来并离开样品表面的核外电 子叫做二次电子。 12.磁透镜:能使电子波聚焦的具 有旋转对称非均匀的磁极装置13.热分析:热分析是在程序控制 温度下,测量物质的物理性质 随温度变化的一类技术。 14.粉晶照相法(德拜法):采用粉 末状多晶体样品并使用德拜照 相机记录衍射花样的方法,即 为粉品德拜照相法,也可称为 粉末多晶照相法 15.相干散射:X射线被物质散射 时,如果散射波的波长和频率 与入射波相同,这些新的散射 波之间可以发生干涉作用,故 把这种散射称为相干散射。 16.衬度:试样不同部位由于对入 射电子作用不同,在显示装置 上显示的强度差异 二、填空题 1.X衍射仪法主要用于无机材料 的物相定性和定量分析其中主 要方法有粉末法、劳厄法、转 晶法 2.电子显微镜是以电子束作为照 明源;而光学显微镜则以可见光 为照明源。它们在本质上是相似 的 3.常见的电子显微分析仪器有 扫描电子显微镜;透射电子显微镜; 电子探针X射线显微仪等几种。 4.电子探针包括波谱仪和能谱 仪两种仪器。 5.扫描电子显微镜主要利用试样 产生的二次电子和聚 焦电子束来反映试样的表 面形貌的。 6.在X衍射仪技术中,利用X射线 的电离效应和荧光效 应,可制成气体电离计数 器和闪烁计数器来探测X 射线。 7.一束X射线通过物质时,它的 能量可分为三部分:其中一部 分被散射,一部分被吸 收,一部分透过物质继续 沿原来的方向传播 8.差热分析是在程序控制温度下, 测量物质和参比物之间 的温度差与温度关系的一种技 术。 9.X射线同其他可见光以及其它 微观粒子一样,都同时具有 波动和微粒双重性。 10.X射线分析技术的方法有:定 点定性分析、线扫描分 析、面扫捕分析、定 点定量分析、 11.X射线与物质相互作用,产生 两种散射现象,即相干散射 和非相干散射 12.XRD、TEM、SEM、DTA分别代表 X-射线衍射、透射电子显 微镜、扫描电子显微镜、 差热分析 13.扫描电子显微镜的电子成像主 要有二次电子像和背散 射电子像 三、简答题 1.X 射线产生的基本条件?有哪 些基本性质? 产生条件:产生自由电子;使电子 作定向高速运动;在其运动路径上 设置一个障碍物,使电子突然减速。 基本性质:沿直线传播,经过电场 或磁场时不发生偏转;具有很强的 穿透能力;能杀伤生物细胞。 2.试述在陶瓷工业中差热定性分 析的主要内容。 含水化合物(吸附水结晶水结构水);高 温下气体物质;矿物中变价元素;非晶 体的重结晶;晶型转变;有机物燃烧等 3.以高岭石为例说明在加热过程 中有哪些热效应? 要点:高岭石有一个吸热峰,三个放热 峰。在吸热峰处失去结构水,使晶格发 生破坏,变成非晶态物质,在第一个放 热峰处高岭石分解物中的氧化铝结晶为 γ-Al2O3 ,由于生成莫来石中间相又有 一个小的放热峰,1250-1300℃由于多余 SiO2 结晶成α-方石英有一个放热峰。 4.试述X 射线与物质相互作用的 内容。 X射线与物质相互作用时,会产生各种 不同的复杂过程,但就其能量转换而言, 一束X射线通过物质时,它的能量可分 为三部分:其中一部分被散射,一部分 被吸收,一部分透过物质继续沿原来的 方向传播。 5.常见的电子显微分析仪器都有 哪些,并简要说明。 透射电子显微镜:透射电子显微镜 是以波长极短的电子束作为照明 源,用电磁透镜聚焦成像的一种高 分辨率、高放大倍数的电子光学仪

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