《无机材料物理化学》试卷

一 名词解释（每题5分，共20分）

1. 配位数

2. 玻璃体

3. 弗伦克尔缺陷

4. 凝聚系统

二 填空题（每空1分，共10分）

1. 二元系统相图中，界线上表示 相平衡，无变量点上表示 相平衡。

2. 三元凝聚系统相图中，当P=1时，F= 。

3. 离子晶体结构中，正负离子半径比决定了 。

4. 玻璃结构参数中，X 是指 ，Y 是指 ，Z 是指 ，R 是指 。

5. 依互溶度大小，固溶体分 和 。

三 选择题（每题2分，共10分）

1. 在三元系统相图中，如果具有七个副三角形，则相图中

无变量点的个数可能为（ ）

Ａ、０ Ｂ、６ Ｃ、７

2. 随温度的升高，熔体的粘度将（ ）

A 、变大

B 、变小

C 、不变

3. 吸附现象使材料的表面能（ ）

A 、升高

B 、降低

C 、不变

4. 原子扩散的驱动力是（ ）

A 、组元的浓度梯度

B 、组元的化学位梯度

C 、温度梯度

5. 等径球体作密堆积时，其空隙分为两种，这两种空隙分别为（ ）

A 、四面体与面心立方

B 、八面体与体心立方

C 、四面体与八面体

四 问答题 （共40分）

1. 简述固体表面粗糙度对润湿性的影响？(10分)

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。(15分)

3. 影响粘土可塑性的因素有哪些？生产上可以采用什么措施来提高或降低粘土的可塑性以满足成型工艺的需要？(15分)

五 相图分析（20分）

1. 划分副三角形；

2. 标出各条界线上的温度变化方向；

3. 判断各无变点的性质；

4. 写出各无变点的平衡反应式；

5. 写出组成为M 点的熔体析晶的路程。

B S

参考答案

一名词解释（每题5分，共20分）（不要求文字一致，意思表达清楚即可）

1.配位数：晶体结构中与一个离子直接相邻的异号离子数。（或者：晶体结构中，

正离子周围的负离子数目，负离子周围的离子数目。（5分）

2.玻璃体：是硅酸熔体过冷却形成的无机非晶态固体。（5分）

3.弗伦克尔缺陷：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。（5分）

4.凝聚系统：系统中固液相产生的蒸气压与大气压相比可以忽略，只考虑液、固相

参与相平衡。（5分）

二填空题（每空1分，共10分）

1.两三

2. 3

3.配位数

4.非桥氧桥氧氧总数氧总数与网络形成体之比值

5.有限固溶体无限固溶体

三选择题（每题2分，共10分）

1 C

2 B

3 B

4 B

5 C

四问答题（40分）（不要求文字一致，意思表达清楚即可）

1.简述固体表面粗糙度对湿润性的影响？(10分)

答：当真实接触角小于90度时，粗糙度越大，表面接触角越小，就越容易湿润；(5分) 当真实接触角大于90度，则粗糙度越大，越不利于湿润。(5分)

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CaCl2中Ca2+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。(15分)

答：晶体结构中的点缺陷类型共分为：间隙原子、空位和杂质原子等三种。（5分）

在MX 晶体中，间隙原子的表示符号为M I 或X I ；(2分)

空位缺陷的表示符号为：V M 或V X 。(2分)

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）。(2分)

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：

(2分) CaCl 2中Ca 2+进入到KCl 间隙中而形成点缺陷的反应式为：

(2分)

3. 影响粘土可塑性的因素有哪些？生产上可以采用什么措施来提高或降低粘土的可塑

性以满足成型工艺的需要？(15分)

答：影响因素：

（1）含水量 ，（2）电解质，（3）颗粒大小，（4）黏土的矿物组成，（5）泥料处理工艺，（6）腐殖质含量，添加剂。（9分）

工艺措施：

泥料经过真空练泥排除气体；经过一定时间陈腐使水分均匀；适宜的腐殖质含量；添加塑化剂等方法提高瘠性物料的塑化。（6分）

五 相图分析 (20分)

1划分副三角形；（见图）(4分)

2标出各条界线上的温度变化方向（见图）；(4分)

3判断各无变点的性质；E 点为低共熔点,P 为转熔点(4分)

4写出各无变点的平衡反应式；L E =A+B+S L P +A=B+S (2分)

5写出组成为M 点的熔体析晶的路程；(见图中线路) (6分)

Cl K K KCl

Cl V Ca CaCl 2'2++→∙Cl K i KCl Cl V Ca CaCl 22'2++→∙∙