材料化学练习习题及答案

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材料化学 化工大学课后习题答案

材料化学 化工大学课后习题答案

第一章1、晶体一般的特点是什么?点阵和晶体的结构有何关系?答:(1)晶体的一般特点是:a 、均匀性:指在宏观观察中,晶体表现为各部分性状相同的物体b 、各向异性:晶体在不同方向上具有不同的物理性质c 、自范性:晶体物质在适宜的外界条件下能自发的生长出晶面、晶棱等几何元素所组成凸多面体外形d 、固定熔点:晶体具有固定的熔点e、对称性:晶体的理想外形、宏观性质以及微观结构都具有一定的对称性(2)晶体结构中的每个结构基元可抽象成一个点,将这些点按照周期性重复的方式排列就构成了点阵。

点阵是反映点阵结构周期性的科学抽象,点阵结构是点阵理论的实践依据和具体研究对象,它们之间存在这样一个关系:点阵结构=点阵+结构基元点阵=点阵结构-结构基元2、什么是同质多晶?什么是类质同晶?一些组成固定的化合物,由于其内部微粒可以以不同的方式堆积,因而产生不同种类的晶体,我们把这种同一化合组成存在两种或两种以上晶体结构形式的现象为同质多晶现象。

在两个或多个化合物中,如果化学式相似,晶体结构形式相同,并能互相置换的现象,我们称之为类质同晶现象。

3、产生晶体缺陷的原因是什么?晶体缺陷对晶体的物理化学性质的影响如何?答:晶体产生缺陷的原因主要有:(1)实际晶体中的微粒总是有限的;(2)存在着表面效应;(3)存在着表面效应;(4)粒子热运动;(5)存在着杂质。

在实际晶体中缺陷和畸变的存在使正常的点阵结构受到了一定程度的破坏或扰乱,对晶体的生长,晶体的力学性能、电学性能、磁学性能和光学性能等到都有很大的影响,在生产和科研中非常重要,是固体物理、固体化学和材料科学等领域的重要内容。

第二章1、晶体的结构特性是什么?这些特性是什么原因引起的?(1)晶体的均匀性:晶体的均匀性是焓因素决定的;非晶体的均匀性是由熵因素引起的。

(2)晶体的各向异性:由于晶体在各个方向上的点阵向量不同,导致了晶体在不同方向上具有不同的物理性质(3)晶体的自范性:在适宜的外界条件下,晶体能自发生长出晶面,晶棱等几何元素所转成的凸多面体,晶体的这一性质即为晶体的自范性。

初三化学金属和金属材料练习题

初三化学金属和金属材料练习题

初三化学金属和金属材料练习题1.下列物质中属于纯净物的是()。

答案:B.生铁。

2.地壳中含量最多的金属元素是()。

答案:A.铁。

3.下列物质中不能由金属与盐酸直接反应制得的是()。

答案:D.氯化铝。

4.盐酸与生铁反应,当生铁反应完毕后,烧杯里留有少量黑色物质,其主要物质为()。

答案:A.氧化铁。

5.不锈钢中除了铁之外,其余的两种主要的金属元素是()。

答案:A.镍、铬。

6.铁在一定条件下容易生锈,下列有关铁生锈的叙述错误的是()。

答案:A.铁生锈一定伴随着物理变化。

改写:铁生锈时,会发生缓慢的氧化反应,生成氧化铁,这是铁生锈的本质。

同时,铁生锈时会放出难以察觉的热量。

7.将铁片插入下列溶液中,片刻后取出,溶液质量减少的是()。

答案:A.盐酸。

8.某不纯的铁块,与足量的盐酸反应,全部溶解,放出氢气为,则铁块中可能含有的杂质是()。

答案:B.锌。

9.还原铁的某氧化物,可以得到 Fe。

则该种铁的氧化物的化学式为()。

答案:XXX。

10.将燃着的镁伸入盛有二氧化碳的集气瓶中,镁带剧烈燃烧,发生的反应方程式为2Mg + CO2 → 2MgO + C,下列叙述错误的是()。

答案:B.该反应中二氧化碳是还原剂。

改写:该反应是一种置换反应,其中镁发生了氧化反应。

当镁着火时,不能用二氧化碳灭火剂扑灭。

1.将2.5mol NaOH和1.5mol HCl混合,求反应后剩余的NaOH和HCl的摩尔数,写出反应方程式。

反应方程式:NaOH + HCl → NaCl + H2O剩余的NaOH摩尔数:2.5mol - 1.5mol = 1.0mol剩余的HCl摩尔数:2.5mol - 1.5mol = 1.0mol2.某金属的密度为7.8g/cm³,它的原子量为39.1,求该金属的晶体结构。

该金属的原子半径为0.144nm,根据原子半径和密度的关系,该金属的晶体结构为面心立方。

3.某物质的化学式为C6H12O6,它的摩尔质量为180g/mol,求该物质的分子数。

无机材料物理化学课后练习题含答案

无机材料物理化学课后练习题含答案

无机材料物理化学课后练习题含答案第一部分:选择题1.下列化合物中,哪一种跨越电负性差异最大?–A. CaF2–B. MgO–C. KBr–D. NaCl 答案:A2.下列哪一个氧族元素最容易形成阳离子?–A. O–B. S–C. Se–D. Te 答案:A3.以下哪种化合物不是配合物?–A. NaCl–B. K2[Fe(CN)6]–C. [Co(NH3)6]Cl3–D. [Cu(NH3)4(H2O)2]SO4 答案:A4.下列哪项不是晶格常数增大的原因?–A. 原子尺寸增大–B. 周围原子数目增多–C. 结合能减小–D. 引入杂质答案:C5.以下哪个带电离子半径最小?–A. O2-–B. S2-–C. Se2-–D. Te2- 答案:D第二部分:填空题1.晶格常数和晶格点的数目分别是由单胞的长度和对称性所决定。

2.晶体中点阵之间发生的位错通常称为错面位错。

3.在非晶体中,原子间的距离范围是 0.2~0.5nm,其比例系数通常为0.85。

4.长度为 L=4nm 的等杆化合物,如果将原始的晶胞边长加倍,则该晶体的密度会减小。

5.对于一般的金属,体密度通常在 6~23 g/cm^3 之间。

第三部分:简答题1.什么是配位数?试举例说明。

–答:配位数是指配合物中配位基周围有多少个配位原子与之配对。

例如,[Fe(CN)6]4- 的配位数为6,因为围绕中央的Fe离子分别与6个氰配位基相连。

2.什么是晶格常数?如何计算晶格常数?–答:晶格常数是指晶胞中相邻两点间距离的长度,也就是最小重复单元(晶胞)的长度。

晶格常数可以通过测量晶体衍射斑的位置或者通过x射线衍射分析计算获得。

3.描述金属的密度为何那么高?–答:金属的密度之所以那么高,是因为金属的原子一般都非常接近地堆积在一起,这导致了高的密度。

此外,它们也不像分子那样具有空隙,因此它们可以更紧密地填充空间。

4.简要描述滑动位错和蠕行位错的区别。

–答:滑动位错发生在晶体中,其原子层沿晶体面的方向相互滑动。

材料化学第二章习题参考答案与解析

材料化学第二章习题参考答案与解析

第二章参考答案1.原子间的结合键共有几种?各自特点如何?2.为什么可将金属单质的结构问题归结为等径圆球的密堆积问题?答:金属晶体中金属原子之间形成的金属键即无饱和性又无方向性, 其离域电子为所有原子共有,自由流动,因此整个金属单质可看成是同种元素金属正离子周期性排列而成,这些正离子的最外层电子结构都是全充满或半充满状态,电子分布基本上是球形对称,由于同种元素的原子半径都相等,因此可看成是等径圆球。

又因金属键无饱和性和方向性, 为使体系能量最低,金属原子在组成晶体时总是趋向形成密堆积结构,其特点是堆积密度大,配位数高,因此金属单质的结构问题归结为等径圆球的密堆积问题.3.计算体心立方结构和六方密堆结构的堆积系数。

(1) 体心立方 a :晶格单位长度 R :原子半径a 34R = 34R a =,n=2, ∴68.0)3/4()3/4(2)3/4(23333===R R a R bccππζ (2)六方密堆 n=64. 试确定简单立方、体心立方和面心立方结构中原子半径和点阵参数之间的关系。

解:简单立方、体心立方和面心立方结构均属立方晶系,点阵参数或晶格参数关系为90,=====γβαc b a ,因此只求出a 值即可。

对于(1)fcc(面心立方)有a R 24=, 24R a =, 90,=====γβαc b a(2) bcc 体心立方有:a 34R = 34R a =; 90,=====γβαc b a(3) 简单立方有:R a 2=, 90,=====γβαc b a74.0)3(3812)3/4(6)2321(6)3/4(633hcp =⋅=⋅R R R R a a c R ππξ=R a a c 238==5. 金属铷为A2型结构,Rb 的原子半径为0.2468 nm ,密度为1.53g·cm-3,试求:晶格参数a 和Rb 的相对原子质量。

解:AabcN nM=ρ 其中, ρ为密度, c b a 、、为晶格常数, 晶胞体积abc V =,N A 为阿伏加德罗常数6.022×1023 mol -1,M 为原子量或分子量,n 为晶胞中分子个数,对于金属则上述公式中的M 为金属原子的原子量,n 为晶胞中原子的个数。

材料化学习题【附答案】@北师大

材料化学习题【附答案】@北师大

8. 晶面交角守恒是指什么角守恒,为何守恒?晶面的形状和大小为什么不守恒? 晶体外形一般说受哪些因素的影响? 答: 晶面交角守恒定律, 即同一种晶体的两个相应晶面间的夹角保持恒定不变的 数值,若对应各相应的晶面分别引法线,则每两条法线之间的夹角(晶面夹角) 也必为一个常数。 由于晶体具有点阵结构这一规律决定的。 因为晶体的大小和形状不仅受内部结构的制约,还受外部因素的影响,所以 晶面的形状和大小是不守恒的。 一般说来,在一定程度上受到外因,如温度、压力、浓度和杂质的影响。
Oh’:3C4,4C3,6C2,9,i; O’:3C4,4C3,6C2; Td’:3I4,4C3,6d; Th’:4C3, 3C2,3h, i; T’:4C3, 3C2 晶体无 4 重对称轴、无对称面和对称中心,是由于原子的排布造成。以上 5 种对称 元素系中只有点群 T 符合此条件。 7.一晶体属于空间群 P 2/c, (1) 给出该晶体所属晶系和点阵类型;单斜晶系,简单单斜点阵型式 (2) 给出该晶体所属点群的熊夫利记号;C 2h (3) 写出该晶体所具有的独立的宏观对称元素和派生的宏观对称元素。2, m, i 8.请说明下列空间群国际记号的含意。
2
习题二 1.写出二氯丙二烯分子可能的异构体及各异构体所属的分子点群。 2.正八面体络合物 MA 6 中的三个配位体 A 被三个 B 取代,所生成的络合物 MA 3 B 3 有多少种异构体?这些异构体各属什么点群? 3.有A、B、C三种晶体,宏观对称性分别属于C 2v 、D 2h 、D 2d 点群。它们各属于 什么晶系,特征对称元素是什么,晶胞参数间的关系如何? 4.为什么 l4 种点阵型式中有正交底心,而无四方底心,也没有立方底心型式? 5.为什么有立方面心点阵而无四方面心点阵? 6.某一晶体的点阵型式具有三个互相垂直的四重轴、对称面、对称中心,而此 晶体却无 4 重对称轴、无对称面和对称中心,问此晶体属于何点群?简述推 理过程。 7.一晶体属于空间群 P 2/c, (1) 给出该晶体所属晶系和点阵类型; (2) 给出该晶体所属点群的熊夫利记号; (3) 写出该晶体所具有的独立的宏观对称元素和派生的宏观对称元素。 8.请说明下列空间群国际记号的含意。

材料化学-第四章高分子材料化学习题及答案

材料化学-第四章高分子材料化学习题及答案

第四章高分子材料化学习题:1、高聚物相对分子质量有哪些测试方法?分别适用于何种聚合物分子,获得的相对分子质量有何不同?(10分)答:测定高聚物相对分子质量的方法:渗透压、光散射、粘度法、超离心法、沉淀法和凝胶色谱法等。

这些方法中,有些方法偏向于较大的聚合物分子,有的方法偏向于较小的聚合物分子。

聚合物相对分子质量实际是指它的平均相对分子质量。

(1)数均相对分子质量( Mn ) 采用冰点降低、沸点升高、渗透压和蒸气压降低等方法测定的数均相对分子质量,即总质量除以样品中所含的分子数。

(2)质均相对分子质量( Mω) 采用光散射等方法测定质均相对分子质量。

(3)粘均相对分子质量( Mη) 采用粘度法测定粘均相对分子质量。

2、详述高分子聚合物的分类及各自的特征并举例。

(20分)答:高分子化合物常以形状、合成方法、热行为、分子结构及使用性能进行分类。

1、按高聚物的热行为分类(1) 热固性高聚物高聚物受热变成永久固定形状的高聚物(有些不需加热)。

不可再熔融或再成型。

结构:加热时,线型高聚物链之间形成永久的交联,产生不可再流动的坚硬体型结构,继续加热、加压只能造成链的断裂,引起性质的严重破坏。

利用这一特性,热固性高聚物可作耐热的结构材料。

典型的热固性高聚物有环氧树脂、酚醛树脂、不饱和聚酯树脂、有机硅树脂、聚氨酯等。

(2) 热塑性高聚物熔融状态下使它成型(塑化),冷却后定型,但是可以再加热又形成一个新的形状,可以多次重复加工。

结构:没有大分子链的严重断裂,其性质也不发生显著变化,称为热塑性高聚物。

根据这一特性,可以用热塑性高聚物碎屑进行再生和再加工。

聚乙烯、聚氯乙烯、ABS树脂、聚酰胺等都属于热塑性高聚物。

2、按高聚物的分子结构分类(1) 碳链高聚物大分子主链完全由碳原于组成,绝大部分烯类聚合物属于这一类。

如聚乙烯、聚苯乙烯、聚丁二烯等。

(2) 杂链高聚物大分子主链中除碳原子外,还有氧、氮、硫等杂原子。

如聚醚、聚酯、聚硫橡胶等。

材料化学习题答案

材料化学习题答案

材料化学习题答案材料化学是一门研究材料的化学组成、结构、性质及其应用的学科。

在解决材料化学习题时,通常需要对材料的物理化学性质、合成方法、表征手段以及应用领域有深入的了解。

以下是一些材料化学习题的答案示例:习题一:简述材料化学中的“相”的概念。

答案:在材料化学中,“相”指的是在宏观尺度上具有相同化学组成和物理性质的区域。

一个材料可以包含一个或多个相。

相的区分通常基于化学组成、晶体结构、相界面以及相的物理性质。

例如,在合金中,不同的金属元素可以形成不同的相,如固溶体、沉淀相等。

习题二:解释什么是纳米材料,并举例说明其应用。

答案:纳米材料是指至少在一个维度上具有纳米尺度(1-100纳米)的材料。

这类材料因其独特的尺寸效应而展现出与宏观材料不同的性质,如高比表面积、量子效应等。

纳米材料的应用非常广泛,包括纳米电子器件、药物输送系统、催化剂、能源存储设备等。

习题三:描述材料的表征方法,并举例说明。

答案:材料的表征方法包括但不限于X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、原子力显微镜(AFM)、红外光谱(IR)和核磁共振(NMR)。

例如,XRD用于确定材料的晶体结构和相组成;SEM和TEM用于观察材料的表面形貌和微观结构;AFM用于测量材料表面的粗糙度和局部性质;IR和NMR则用于分析材料的化学组成和分子结构。

习题四:简述材料的合成方法之一——溶胶-凝胶法,并说明其优势。

答案:溶胶-凝胶法是一种从溶液到固体的合成方法,通常涉及金属醇盐的水解和聚合过程。

这种方法的优势在于可以在较低的温度下制备材料,从而减少热处理对材料性质的影响;同时,溶胶-凝胶法可以精确控制材料的化学组成和微观结构,适用于制备薄膜、纤维和粉末等不同形态的材料。

习题五:讨论材料的环境友好性,并举例说明。

答案:材料的环境友好性指的是在材料的整个生命周期中,从生产、使用到废弃处理,对环境的影响尽可能小。

例如,生物降解材料可以在一定时间内自然分解,减少环境污染;绿色建筑材料如绿色混凝土,通过使用工业废料作为骨料,减少了对自然资源的开采和对环境的破坏。

材料化学练习题及答案

材料化学练习题及答案

一、名词解释:材料:人类社会所能够接受的经济地制造有用器件的物质。

(可以用来制造有用的构件、器件或物品的物质。

)晶体:晶体是内部质点在三维空间呈周期性重复排列的固体。

(具有格子构造的固体)空间点阵:表示晶体结构中各类等同点排列规律的几何图形。

(表示晶体内部结构中质点重复规律的几何图形。

)晶向:空间点阵的结点可以看成是分列在一系列相互平行的直线上,这些直线系称为晶列,同一个格子可以形成方向不同的晶列,每一个晶列定义了一个方向,称为晶向。

晶面:空间点阵的结点可以从各个方向被划分为许多组平行且等距的平面点阵,这些平面点阵所处的平面称为晶面。

对称:是指物体相同部分作有规律的重复。

点群:晶体结构中所有点对称要素(对称面、对称中心、对称轴和旋转反演轴)的集合。

空间群:是指一个晶体结构中所有对称要素集合。

肖特基缺陷:正常格点上的质点,在热起伏过程中获得能量离开平衡位置迁移到晶体的表面,而在晶体内部正常格点上留下空位。

弗伦克尔缺陷:在晶格热振动时,一些能量较大的质点离开平衡位置后,进入到间隙位置,形成间隙质点,而在原来位置上形成空位。

置换固溶体:溶质原子替换溶剂原子的位置形成的固溶体。

间隙固溶体:溶质原子填入溶剂晶格间隙中形成的固溶体。

中间相:合金组元间相互作用所形成的一种晶格类型及性能均不同于任一组元的合金固相。

相律:相平衡体系中揭示相数P ,独立组分数C和自由度F之间关系的规律。

相图:表达多相体系的状态随温度、压力、组成等强度性质变化情况的图形。

二、填空题1、材料按化学组成,可分为(金属材料)、(无机非金属材料)、(有机高分子材料)、(复合材料);根据材料的性能,可分为(结构材料)和(功能材料)。

2、物质的三态:气态、液态和固态,从宏观上来看,气体和液体表现为(流动性),固体表现出(固体性)。

液体在缓慢降温过程中形成(晶体),在急冷过程中形成(非晶体)。

3、晶体与非晶体的根本区别是:晶体具有(长程有序),而非晶体(长程无序、短程有序)。

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欢迎阅读一、名词解释:
材料:人类社会所能够接受的经济地制造有用器件的物质。

(可以用来制造有用的构件、器件或物品的物质。


晶体:晶体是内部质点在三维空间呈周期性重复排列的固体。

(具有格子构造的固体)
空间点阵:表示晶体结构中各类等同点排列规律的几何图形。

(表示晶体内部结构中质点重复规律的几何图形。


晶向:空间点阵的结点可以看成是分列在一系列相互平行的直线上,这些直线系称为晶列,同一个
晶面:
对称
点群
空间群
而在
中间相:
相律:
相图
1、材料按化学组成,可分为(金属材料)、(无机非金属材料)、(有机高分子材料)、(复合材料);根据材料的性能,可分为(结构材料)和(功能材料)。

2、物质的三态:气态、液态和固态,从宏观上来看,气体和液体表现为(流动性),固体表现出(固体性)。

液体在缓慢降温过程中形成(晶体),在急冷过程中形成(非晶体)。

3、晶体与非晶体的根本区别是:晶体具有(长程有序),而非晶体(长程无序、短程有序)。

4、实际晶体结构、基元和点阵的关系可概括为(晶体结构= 点阵+ 基元);点阵是周期性重复的(方式),基元是周期性重复的(内容)。

5、晶向族是指晶体中(原子排列情况相同但空间位向不同)的一组晶向,可以用符号(<hkl>)表示;立方晶系的四条体对角线构成的8 个晶向构成了一个晶向族,可以表示为(<111>)。

6、晶面族是指(晶面间距和晶面上原子的分布完全相同,只是空间位向不同)的一组晶面;同一晶面族中,不同晶面的指数的(数字)相同,只是(正负号)不同。

7、晶体的对称要素中点对称要素种类有(对称面、对称中心、对称轴和旋转反演轴),含有平移操作的对称要素种类有__螺旋轴___ 、_滑移面。

8、晶族、晶系、点群、布拉菲格子、空间群的数目分别是_3、_7_ 、_32_ 、14_ 、_230_ 。

4
9)。

10、、
11
12、
13、书
14
15
16
17
1
并存,它们共同在各个领域发挥着不同的作用。

2、晶体有哪些宏观特征,并分别举例说明。

规则的几何外形(食盐、石英、明矾等分别具有立方体、六角柱体和八面体的几何外形),晶面角守恒,有固定的熔点,物理性质的各向异性(云母和方解石具有完好的解理性)。

3、简述晶体与非晶体间的转化特点。

非晶态是一种亚稳态,所以非晶态固体有向晶态自发转化的趋势,但当温度不够高时,非晶态中的原子(离子)的运动幅度较小,同时晶核的形成和生长都比较困难,因此非晶态向晶态的转化就不易发生。

另外,非晶态向晶态的转化要经过一些中间步骤,且转变带有突变的特征,一般伴随有幅度不大的体积变化。

晶态向非晶态的转化:可以通过一些机械能,如材料表面的研磨和破碎、冲击波作用等,机械能的作用破坏警惕的长程有序。

4、画出一个面心立方格子,标出其中的 [111]、[121] 及 晶向。

7、找出一个立方体具有的所有旋转轴。

]011[
具有3个互相垂直的4度旋转轴,4个3度轴(即体对角线),6个2度轴(即面对角线)。

(另外还有:3个与4度轴垂直的对称面,6个与2度轴垂直的对称面,以及1个对称心。


8、根据能带理论,简要说明金属、半导体、绝缘体的划分有何区别(可用画图辅助说明)?并说明金属镁之所以是金属而不是绝缘体或半导体的原因?
金属:晶体的能带中存在不满带,表现出导电性。

有两种情况(如图):一是没有足够的电子填充价带能级,形成不满带;另一种是价带与空带重叠,电子在没有排满价带之前,一部分电子就开始填充空带部分,因而形成不满带。

为9 10 根据 T 1298K 11、对某晶体的缺陷测定生成能为84K J/mol ,计算该晶体在1000K 和1500K 时的缺陷浓度。

解:根据热缺陷浓度公式:)2exp(kT
U N n -= 由题意 U = 84 KJ/mol = 84000J/mol (1 eV = 1.602 ×10-19J) 则 2exp(RT
U N n -= 其中R = 8.314 J/mol ·K
95108187310617.82ex p --⨯=⎪⎭ ⎝⨯⨯⨯-=N
当T 1=1000K 时,
3104.6)1000314.8284000exp(2exp(-⨯=⨯⨯-=-=RT U N n 当T 2=1500K 时,21045.3)1500
314.8284000exp()2exp(-⨯=⨯⨯-=-=RT U N n 12、写出下列缺陷反应式:(1)NaCl 形成肖特基缺陷;(2)AgI 形成弗仑克尔缺陷(Ag +进入间隙)(3)Ca 2+置换KCl 中K +或进入到KCl 间隙中去。

(1) ∙+→Cl Na V V '0 (2) 'Ag i Ag V Ag Ag +→∙
(3) Ca 2+置换KCl 中K+缺陷反应式如下:
Ca 2+
13b )(a ) (b 14什么?
解:(a 平衡常数由此可得即:铁空位的浓度和氧分压的1/6次方成正比,故当周围分压增大时,铁空位浓度增加,晶体质量减小,则Fe 1-x O 的密度也将减小。

Fe 1-x O 是空穴导电(p 型半导体),空穴的浓度和氧分压的1/6次方成正比,所以周围氧分压增大时,空穴浓度增加,材料导电率增大。

(b )非化学计量化合物Zn 1+x O ,由于正离子填隙,使金属离子过剩:
反应平衡常数: 2122
]'][[O i P e Zn K ∙
∙= 2CaCl
电中性条件: ][][2'e Zn i =∙∙
得 6/1'2][2
1][-∙∙∝=O i P e Zn 即:间隙离子的浓度与氧分压的1/6次方成反比,故增大周围氧分压,间隙离子浓度减小,晶体质量减小,则Zn 1+x O 的密度也将减小。

Zn 1+x O 是电子导电(n 型半导体),电子的浓度和氧分压的1/6次方成反比,所以周围氧分压增大时,电子浓度减小,材料导电率变小。

15
16. 固态相变的含义是什么?从热力学角度来划分,相变可以分为哪几类?各自有什么特点?
⏹固态相变:固态物质在温度、压力、电场、磁场改变时,从一种组织结构转变成另一种组
织结构。

⏹固态相变中的变化:晶体结构,化学成分,有序程度
⏹固态相变驱动力:新相与母相的自由能差
⏹固态相变的分类:
(1)按照热力学的观点分类,可分为:一阶相变和二阶相变
S、V)
不等。

),
2(2)。

1
属锡是白锡(β锡),在低于13.2℃开始转变为它的同素异形体灰锡(α锡),但转变速度很慢,)但是,在冰点或更冷的环境中,并不出现白锡→灰锡的相变。

高度清洁的实验室中,白锡能在很低的温度(如液氮)下不变形。

2、新相晶核与母相之间存在一定的晶体学位向关系
新相的某一晶面和晶向分别与母相的某一晶面、晶向平行。

形成共格、半共格界面,降低界面能。

新、旧两相之间相互平行的晶面和晶向皆分别为两种结构中原子排列和原子面间距最相似的晶面和晶向。

因为只有这样,两相之间便能得到最佳匹配,从而可以降低界面能,减小相变的阻力。

3 、惯习现象
* 新相沿特定的晶向在母相特定晶面上形成。

母相中惯于析出新相的这种特定晶面称为“惯习面”。

?原因:沿应变能最小的方向和界面能最低的界面发展。

4 、母相晶体缺陷促进相变
缺陷类型:点、线、面
原因:晶格畸变、自由能高,促进形核及相变。

5。

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