材料科学基础复习题

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材料科学基础综合复习题

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B、无扩散型相变 C、半扩散型相变 8、过冷奥氏体等温转变温度越低,所得组织的硬度() A、越高 B、越低 C、变化不大 9、过冷奥氏体连续冷却,当冷却速度≤Vc 时,冷速越快,冷却 后所得硬度 () A、越高 B、越低 C、有时高有时低 10、高分子链的几何形态可分为三种() A、结晶型部分结晶型无定型 B、线型支链型体型 C、线型无定型体型 选择题(3) 1、T10 钢中的含碳量是() A、0.1% B、1% C、10% 2、40CrNiMo 中,含碳量是()
选择题(1) 1、塑料的使用状态为() A、粘流态 B、玻璃态 C、高弹态 2、按用途分,40Cr 钢属于() A、渗碳钢 B、调质钢 C、弹簧钢 3、40Cr 钢中,合金元素 Cr 的主要作用是() A、提高淬透性,强化铁素体 B、提高淬透性和红硬性 C、提高硬度,耐磨性 4、按用途分,ZoCrMnTi 钢属于() A、渗碳钢 B、调质钢 C、弹簧钢 5、ZoCrMnTi 钢中,加入 Ti 的主要目的是() A、提高耐磨性 B、提高淬透性 C、细化晶粒 6、按用途分,60SiZMn 钢属于()
2、在过冷奥氏体三种转变产物中,硬度由高到低依次是() A、珠光体>贝氏体>马氏体 B、贝氏体> 马氏体>珠光体 C、马氏体>贝氏体>珠光体 3、片状珠光体的性能主要取决于片层间距,片层间距越小,() A、强度、硬度越低,塑性越好; B、强度、硬度越高,塑性越低; C、强度、硬度越高,塑性越好; 4、同种钢,片状珠光体与粒状珠光体比较,片状珠光体的()A、 强度、硬度高,塑性、韧性差;B、强度、硬度低,塑性、韧性 好; C、强度、硬度高,塑性、韧性好; 5、下贝氏体与上贝氏体比较,下贝氏体的() A、硬度高,强度高,韧性好; B、硬度高,强度高,韧性差; C、硬度低,强度低,韧性好; 6、马氏体具有高硬度、高强度的主要原因是() A、固溶强化相变强化时效强化 B、固溶强化细晶强化淬火应力大 C、细晶强化位错强化淬火应力大 7、按相变过程中,形核和长大特点分,马氏体转变属于() A、扩散型相变

《材料科学基础》练习题集01

《材料科学基础》练习题集01

《材料科学基础》复习题第1章原子结构与结合键一、判断题:4、金属键具有明显的方向性和饱和性。

( F)5、共价键具有明显的方向性和饱和性。

( T)6、组成固溶体的两组元完全互溶的必要条件是两组元的电负性相同。

两组元的晶体结构相同( F)7、工程材料的强度与结合键有一定的关系,结合键能越高的材料,通常其弹性模量、强度和熔点越低。

(F)8、晶体中配位数和致密度之间的关系是配位数越大,致密度越小。

(F )二、选择题:1、具有明显的方向性和饱和性。

A、金属键B、共价键C、离子键D、化学键2、以下各种结合键中,结合键能最大的是。

A、离子键、共价键B、金属键C、分子键D、化学键3、以下各种结合键中,结合键能最小的是。

A、离子键、共价键B、金属键C、分子键D、化学键5、已知铝元素的电负性为1.61,氧元素的电负性为3.44,则Al2O3中离子键结合的比例为。

A、28%B、45%C、57%D、68%6、以下关于结合键的性质与材料性能的关系中,是不正确的。

P54A、结合键能是影响弹性模量的主要因素,结合键能越大,材料的弹性模量越大。

B、具有同类型结合键的材料,结合键能越高,熔点也越高。

C、具有离子键和共价键的材料,塑性较差。

D、随着温度升高,金属中的正离子和原子本身振动的幅度加大,导电率和导热率都会增加。

(应该是自由电子的定向运动加剧)7、组成固溶体的两组元完全互溶的必要条件是。

A、两组元的电子浓度相同B、两组元的晶体结构相同C、两组元的原子半径相同D、两组元电负性相同11、晶体中配位数和致密度之间的关系是。

A、配位数越大,致密度越大B、配位数越小,致密度越大C、配位数越大,致密度越小D、两者之间无直接关系三、填空题:2、构成陶瓷化合物的两种元素的电负性差值越大,则化合物中离子键结合的比例越大。

3、体心立方结构的晶格常数为a,单位晶胞原子数为 2 、原子半径为a ,配位数为 8 。

4、面心立方结构的晶格常数为a ,原子半径为 a ,配位数为 12 。

材料科学基础复习资料

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1、鲍林规则:鲍林根据已测定的晶体结构数据和晶格能公式所反映的关系,提出的判断离子化合物结构稳定性的规则,共包含五条规则。

2、晶体:质点在三维空间作有序排列的固体晶胞:是晶体结构中的最小单元。

3、晶子学说:玻璃结构是一种不连续的原子集合体,即无数“微晶”分散在无定形介质中。

无规则网络学说:玻璃的结构与相应的晶体结构相似,同样形成连续的三维空间网络结构。

但玻璃的网络与晶体的网络不同,玻璃的网络是不规则的、非周期性的4、扩散型相变:在相变时,依靠原子或离子的扩散来进行的相变。

非扩散型相变:相变过程不存在原子离子的扩散,或虽存在扩散但不是相变所必须的或不是主要过程的相变。

5、热缺陷:也称本征缺陷,指由热起伏的原因所产生的空位和间隙质点。

杂质缺陷:也称组成缺陷,是由外加杂质的引入所产生的缺陷。

6、点缺陷:亦称为零维缺陷,缺陷尺寸为原子大小数量级,包括空位、间隙原子、杂质原子和色心等。

线缺陷:亦称一维缺陷或位错,是指在一维方向上偏离理想晶体中的周期性、规则性排列所产生的缺陷,包括棱位错和螺形位错;7、烧结:一种或多种固体粉末经过成型,在加热到一定温度后开始收缩,在低于熔点温度下变成致密、坚硬的烧结体,这个过程叫烧结。

固相反应:固体直接参与反应并起化学变化,同时至少在固体内部或外部的一个过程中起控制作用。

8、肖特基缺陷:质点由表面位置迁移到新的表面位置,在晶体表面形成新的一层,同时在晶体内部留下空位,其特征是正负离子空位成比例出现。

弗伦克尔缺陷:质点离开正常格点后进入到晶格间隙位置,其特征是空位和间隙质点成对出现。

9、硼反常现象:当数量不多的碱金属氧化物同氧化硼一起熔融时,碱金属所提供的氧不象熔融玻璃中作为非桥氧出现在结构中,而是使硼氧三角体转变为桥氧组成的硼氧四面体,致使玻璃从原来两度空间的层状结构转变为三度空间的架状结构,从而加强了网络结构,并使玻璃的各种物理性能变好。

这与相同条件下的硅酸盐玻璃相比,其性能随碱金属或碱土金属加入量的变化规律相反,所以称之为硼反常现象10、均匀成核:晶核从均匀的单相熔体中产生的几率处处相同的成核过程。

材料科学基础复习题

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材料科学基础复习题第三章:晶体的范性形变(crystal plastic deformation)单晶体范性形变的两种基本⽅式:滑移(slip)和孪⽣(twinning)两者都为剪应变。

FCC的滑移⾯都是{111},滑移⽅向都是<110>,BCC的滑移⾯都有{110},滑移⽅向都是<111> 滑移⽅向都是最密排的⽅向,⽽滑移⾯则往往是密排⾯Schmid定律:当作⽤在滑移⾯上沿着滑移⽅向的分切应⼒达到某⼀临界值τc时,晶体便开始滑移。

P144.我们把只有⼀个滑移系统的滑移称为单滑移,具有两个或以上的滑移叫做双滑移或者多滑移。

晶粒和晶粒之间的过渡区域就称晶粒边界或称晶界。

晶粒越细,阻碍滑移的晶界便越多,屈服极限也就越⾼。

(细化晶粒不仅可以提⾼⾦属的强度,同时还可以提⾼其韧性)Hall 公式:拉伸应⼒变形(tensile stress deformation)晶体在外⼒作⽤下会发⽣形变,当外⼒较⼩时变形是弹性的,即卸载后变形也随之消失,这种可恢复的变形就称为,弹性变形(elastic deformation)当外⼒超过⼀定值后,应⼒和应变就不在成线性关系,卸载后变形也不能完全消失,⽽会留下⼀定的残余变形或者永久变形,这种不可恢复的变形就称为,塑性变形(plastic deformation)低碳钢的拉伸应⼒——应变曲线(图解计算题)延伸率(elongation):断裂前的最⼤相对伸长。

断⾯收缩率(reduction in cross-section):断裂前最⼤的相对⾯积缩减。

晶体的断裂(Crystal fracture)滑移系统(slip system):⼀个滑移⾯和位于该⾯上的⼀个滑移⽅向便组成了⼀个滑移系统。

孪⽣系统(twinning system):⼀个孪⽣⾯和该⾯上的⼀个孪⽣⽅向组成⼀个孪⽣系统。

加⼯硬化(work hardening):⾦属在冷加⼯过程中,要想不断地塑性变形,就需要不断增加外应⼒。

材料科学基础复习共108页

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[u v w] 晶带轴 (h k l) 晶带面
晶带
线性与平面原子密度
线原子密度:在特定的晶向上,线矢量通过原子中心,2 个原子中心间的线段长度为l,此线段中包含的原子部分 的尺寸为c, c / l为线原子密度(LD)。
面原子密度:在特定的晶面上,晶面通过原子中心,由几 个原子中心构成的平面的面积Ap,此平面中包含的原子 部分的面积Ac, Ac / Ap为面原子密度(PD)。
晶体结构 = 空间点阵 + 基元 刚球模型
体心立方
面心立方
密排六方
堆垛因子(致密度) 堆垛因子(致密度) 堆垛因子(致密度)
0.68
0.74
0.74
配位数:8
配位数:12
配位数:12
三种典型金属结构的晶体学特点
结构特征
晶体结构类型 面心立方(A1) 体心立方(A2) 密排六方(A3)
点阵常数
a
原子半径R
元素,经熔炼、烧结或其它方法组合而成并具有金属特性的物质。
组元(Component):组成合金最基本的独立的物质,通常组元
就是组成合金的元素,也可以是稳定的化合物。组元间由于物理的 或化学的相互作用,可形成各种相。
相(Phase):是合金中具有同一聚集状态、相同晶体结构、成分
和性能均一,并以界面(相界)相互分开的组成部分。
中间相(金属间化合物)
两组元A和B组成合金时,除了可形成固溶体之外,如果溶质含量超 过其溶解度时,便可能形成新相,其成分处于A在B中、和B在A中的 最大溶解度之间,故称为中间相。
中间相可以是化合物,也可以是以化合物为基的固溶体(第二类固 溶体或二次固溶体)。它的晶体结构不同于其任一组元,结合键中通 常是金属键和其它典型键(如离子键、共价键和分子键)相混合。因 此中间相具有一定的金属特性,又称为金属间化合物。

材料科学基础习题 含答案

材料科学基础习题 含答案

材料科学基础考前重点复习题1. Mn 的同素异构体有一为立方结构,其晶格常数α为0.632nm ,密度ρ为26.7g/cm 3,原子半径r 等于0.122nm ,问Mn 晶胞中有几个原子,其致密度为多少?答案解析:习题册 P9 2-22.2. 如图1所示,设有两个α相晶粒与一个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80℃,界面能ααγ为0.60Jm -2, 试求α相与β相的界面能αβγ。

图1答案解析:习题册 P17 3-42.3. 有两种激活能分别为1Q =53.7kJ/mol 和2Q =201kJ/mol 的扩散反应,观察在温度从25℃升高到800℃时对这两种扩散的影响,并对结果进行评述。

答案解析:习题册 P21 4-8.4. 论述强化金属材料的方法、特点和机理。

答:(1)结晶强化。

通过控制结晶条件,在凝固结晶以后获得良好的宏观组织和显微组织,提高金属材料的性能。

包括细化晶粒,提高金属材料纯度。

(2)形变强化。

金属材料在塑性变形后位错运动的阻力增加,冷加工塑性变形提高其强度。

(3)固溶强化。

通过合金化(加入合金元素)组成固溶体,使金属材料强化。

(4)相变强化。

合金化的金属材料,通过热处理等手段发生固态相变,获得需要的组织结构,使金属材料强化。

(5)晶界强化。

晶界部位自由能较高,存在着大量缺陷和空穴。

低温时,晶界阻碍位错运动,晶界强度高于晶粒本身;高温时,沿晶界扩散速度比晶内扩散速度快,晶界强度显着降低。

强化晶界可强化金属材料。

5. 什么是回复,请简述金属材料冷变形后回复的机制。

试举例说明回复的作用。

答:(1)回复是冷变形金属在低温加热时,其显微组织无可见变化,但物理性能、力学性能却部分恢复到冷变形以前的过程。

(2)回复机制:低温回复主要与点缺陷迁移有关,冷变形时产生大量的点缺陷,空穴与间隙原子。

温度较高时,中温回复会发生位错运动和重新分布。

位错滑移,异号位错相遇而抵消,位错缠结重新排列,位错密度降低。

材料科学基础上复习题库

简答题1.空间点阵与晶体点阵有何区别?晶体点阵也称晶体结构,是指原子的具体排列;而空间点阵则是忽略了原子的体积,而把它们抽象为纯几何点。

2.金属的3种常见晶体结构中,不能作为一种空间点阵的是哪种结构?密排六方结构。

3.原子半径与晶体结构有关。

当晶体结构的配位数降低时原子半径如何变化?原子半径发生收缩。

这是因为原子要尽量保持自己所占的体积不变或少变,原子所占体积V A=原子的体积(4/3πr3+间隙体积),当晶体结构的配位数减小时,即发生间隙体积的增加,若要维持上述方程的平衡,则原子半径必然发生收缩。

4.在晶体中插入柱状半原子面时能否形成位错环?不能。

因为位错环是通过环内晶体发生滑移、环外晶体不滑移才能形成。

5.计算位错运动受力的表达式为,其中是指什么?外力在滑移面的滑移方向上的分切应力。

6.位错受力后运动方向处处垂直于位错线,在运动过程中是可变的,晶体作相对滑动的方向应是什么方向?始终是柏氏矢量方向。

7.位错线上的割阶一般如何形成?位错的交割。

8.界面能最低的界面是什么界面?共格界面。

9. “小角度晶界都是由刃型位错排成墙而构成的”这种说法对吗?否,扭转晶界就由交叉的同号螺型位错构成10.为什么只有置换固熔体的两个组元之间才能无限互溶,而间隙固熔体则不能?这是因为形成固熔体时,熔质原子的熔入会使熔剂结构产生点阵畸变,从而使体系能量升高。

熔质与熔剂原子尺寸相差越大,点阵畸变的程度也越大,则畸变能越高,结构的稳定性越低,熔解度越小。

一般来说,间隙固熔体中熔质原子引起的点阵畸变较大,故不能无限互溶,只能有限熔解。

综合题1. 作图表示立方晶体的(123)(0 -1 -2)(421)晶面及[-102][-211][346]晶向。

2. 写出立方晶体中晶向族<100>,<110>,<111>等所包括的等价晶向。

3. 写出立方晶体中晶面族{100},{110},{111},{112}等所包括的等价晶面。

材料科学基础习题及参考答案复习过程

材料科学基础习题及参考答案复习过程材料科学基础习题及参考答案材料科学基础参考答案材料科学基础第⼀次作业1.举例说明各种结合键的特点。

⑴⾦属键:电⼦共有化,⽆饱和性,⽆⽅向性,趋于形成低能量的密堆结构,⾦属受⼒变形时不会破坏⾦属键,良好的延展性,⼀般具有良好的导电和导热性。

⑵离⼦键:⼤多数盐类、碱类和⾦属氧化物主要以离⼦键的⽅式结合,以离⼦为结合单元,⽆⽅向性,⽆饱和性,正负离⼦静电引⼒强,熔点和硬度均较⾼。

常温时良好的绝缘性,⾼温熔融状态时,呈现离⼦导电性。

⑶共价键:有⽅向性和饱和性,原⼦共⽤电⼦对,配位数⽐较⼩,结合牢固,具有结构稳定、熔点⾼、质硬脆等特点,导电能⼒差。

⑷范德⽡⽿斯⼒:⽆⽅向性,⽆饱和性,包括静电⼒、诱导⼒和⾊散⼒。

结合较弱。

⑸氢键:极性分⼦键,存在于HF,H2O,NF3有⽅向性和饱和性,键能介于化学键和范德⽡尔斯⼒之间。

2.在⽴⽅晶体系的晶胞图中画出以下晶⾯和晶向:(1 0 2)、(1 1 -2)、(-2 1 -3),[1 1 0],[1 1 -1],[1 -2 0]和[-3 2 1]。

(213)(112)(102)[111][110][120][321]3. 写出六⽅晶系的{1 1 -20},{1 0 -1 2}晶⾯族和<2 -1 -1 0>,<-1 0 1 1>晶向族中各等价晶⾯及等价晶向的具体指数。

{1120}的等价晶⾯:(1120)(2110)(1210)(1120)(2110)(1210) {1012}的等价晶⾯:(1012)(1102)(0112)(1012)(1102)(0112)(1012)(1102)(0112)(1012)(1102)(0112)2110<>的等价晶向:[2110][1210][1120][2110][1210][1120] 1011<>的等价晶向:[1011][1101][0111][0111][1101][1011][1011][1101][0111][0111][1101][1011]4⽴⽅点阵的某⼀晶⾯(hkl )的⾯间距为M /,其中M 为⼀正整数,为晶格常数。

《无机材料科学基础》第九章复习题及答案


12.陶瓷的显微结构主要由哪些基本因子构成?
答:陶瓷是由晶体、玻璃体和气孔组成的多晶多相材料,其显 微结构包括晶体的种类和含量,晶粒尺寸和形状,玻璃相的含 量和分布情况,晶粒之间、晶粒与玻璃相之间的界面,气孔的 数量、尺寸、分布等。
13.氧化铝烧结到接近理论密度时,可使可见光几乎透过100%, 用它来装钠蒸气(在超过大气压的压力下)作为路灯。为通过 烧结实现这一点,请你列出研究方案。
2. 烧结的推动力和晶粒生长的推动力。并比较两者的大小?
解:烧结推动力是粉状物料的表面能(γsv)大于多晶烧结体 的晶界能(γgb),即γsv>γgb。 晶粒生长的推动力是晶界两侧物质的自由焓差,使界面向晶 界曲率半径小的晶粒中心推进。烧结的推动力较大,约为 4~20J/g。晶粒生长的推动力较小,约为0.4~2J/g,因而烧结推 动力比晶粒生长推动力约大十倍。
无机材料科学基础
第断题:(正确的打,错误的打)
1. 烧结中始终可以只有一相是固态。
(×)
2. 液相烧结与固相烧结的推动力都是表面能。
(√)
3. 二次再结晶对坯体致密化有利。
(×)
4. 扩散传质中压应力区空位浓度<无应力区空位浓度<张应力
区空位浓度。
(√)
5. 晶粒长大源于小晶体的相互粘结。
答:制备透明氧化铝陶瓷的主要技术措施是:(1)采用高纯 氧化铝原料,Al2O3>99.9%,无杂质和玻璃相;(2)添加 0.1~0.5%MgO,在晶粒表面生成镁铝尖晶石,降低晶界移动 速度,抑制晶粒生长;(3)在氢气或真空中烧结,促进气孔 扩散;(4)采用热压烧结,提高制品致密度。
6.试说明晶界能总是小于相邻二个晶粒表面能之和?
解:在恒温恒压条件下增加单位表面积时体系自由能的增量称 为表面能,而形成单位新界面所需要的能量称为界面能。表面 能和界面能的本质是处在表面或界面上的质点受到不对称力场 作用,与晶体内部质点相比具有较高的能量。晶粒的表面能指 晶粒与气相接触,界面能通常指两个晶粒相接触。显然,晶粒 与气相接触时,表面质点受到力场的不对称性远远大于两个晶 粒相接触时。因此,界面能总是小于相邻二个晶粒表面能之和。

材料科学基础复习题与部分答案

单项选择题:第 1 章原子结构与键合1.高分子材料中的 C-H 化学键属于。

(A)氢键(B )离子键( C)共价键2.属于物理键的是。

( A )共价键( B)范德华力( C)离子键3.化学键中通过共用电子对形成的是。

( A )共价键( B)离子键( C)金属键第 2章固体结构4.以下不具有多晶型性的金属是。

(A)铜( B)锰( C)铁5.fcc 、 bcc 、hcp 三种单晶材料中,形变时各向异性行为最显著的是。

( A ) fcc( B) bcc( C) hcp6.与过渡金属最容易形成间隙化合物的元素是。

(A)氮( B)碳( C)硼7.面心立方晶体的孪晶面是。

( A ) {112}(B ) {110}( C) {111}8.以下属于正常价化合物的是。

( A ) Mg 2Pb(B ) Cu5Sn( C) Fe3C第 3章晶体缺陷9.在晶体中形成空位的同时又产生间隙原子,这样的缺陷称为。

( A )肖特基缺陷(B )弗仑克尔缺陷( C)线缺陷10.原子迁移到间隙中形成空位 -间隙对的点缺陷称为。

( A )肖脱基缺陷(B ) Frank 缺陷( C)堆垛层错11.刃型位错的滑移方向与位错线之间的几何关系是?( A )垂直(B)平行(C)交叉12.能进行攀移的位错必然是。

( A )刃型位错(B)螺型位错(C)混合位错13.以下材料中既存在晶界、又存在相界的是( A )孪晶铜(B)中碳钢(C)亚共晶铝硅合金14.大角度晶界具有 ____________ 个自由度。

(A)3(B)4(C)5第 4 章固体中原子及分子的运动15.菲克第一定律描述了稳态扩散的特征,即浓度不随变化。

( A )距离(B)时间(C)温度16.在置换型固溶体中,原子扩散的方式一般为。

( A )原子互换机制(B)间隙机制(C)空位机制17.固体中原子和分子迁移运动的各种机制中,得到实验充分验证的是( A )间隙机制(B)空位机制(C)交换机制18.原子扩散的驱动力是。

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材料科学基础复习题第一章原子结构一判断题1. 共价键是由两个或多个电负性相差不大的原子间通过共用电子对而形成的化学键。

I2. 范德华力既无方向性亦无饱和性,氢键有方向性但无饱和性。

3. 绝大多数金属均以金属键方式结合,它的基本特点是电子共有化。

4. 离子键这种结合方式的基本特点是以离子而不是以原子为结合单元。

5. 范德华力包括静电力、诱导力、但不包括色散力。

二、简答题原子间的结合键对材料性能的影响第二章晶体结构一、填空1.按晶体的对称性和周期性,晶体结构可分为_7_空间点阵,14 晶系,3晶族。

2.晶胞是能代表晶体结构的最小单,描述晶胞的参数是 a ,b ,c , a , B ,Y ______ 。

3.在立方,菱方,六方系中晶体之单位晶胞其三个轴方向中的两个会有相等的边长。

4.方向族<111>的 _____ 方向在铁的(101)平面上,方向族<110>的________ 方向在铁的(110)平面上。

5.由hcp(六方最密堆积)到_____ 之同素异形的改变将不会产生体积的改变,而由体心最密堆积变成____________ 即会产生体积效应。

6.晶体结构中最基本的结构单元为_____________ ,在空间点阵中最基本的组元称之为__________ 。

7.某晶体属于立方晶系,一晶面截x轴于a/2、y轴于b/3、z轴于c/4,则该晶面的指标为__________8.硅酸盐材料最基本的结构单元是_____________________ ,常见的硅酸盐结构9._______________________________________________________ 根据离子晶体结构规则一鲍林规则,配位多面体之间尽可能_____________________ 和_______ 连接。

二判断题I•在所有晶体中只要(hkl)丄(uvw)二指数必然相等。

2. 若在晶格常数相同的条件下体心立方晶格的致密度,原子半径都最小。

3. 所谓原子间的平衡距离或原子的平衡位置是吸引力与排斥力的合力最小的位置。

4 •晶体物质的共同特点是都具有金属键。

5 •若在晶格常数相同的条件下体心立方晶格的致密度,原子半径都最小。

6.在立方晶系中若将三轴系变为四轴系时,(hkll)之间必存在I=(h+k)的关系与X1,X2,X3,X4间夹角无关。

7•亚晶界就是小角度晶界,这种晶界全部是由位错堆积而形成的。

8•面心立方与密排六晶体结构其致密度配位数间隙大小都是相同的,密排面上的堆垛顺序也是相同的。

9•柏氏矢量就是滑移矢量。

10•位错可定义为柏氏回路不闭合的一种缺陷,或说:柏氏矢量不为0的缺陷。

II•线缺陷通常指位错,层错和李晶。

12实际金属中都存在着点缺陷,即使在热力学平衡状态下也是如此。

三选择题1. 经过1/2,1/2,1/2之[102]方向,也经过 __ 。

(a)1,.0,2, (b) 1/2,0,1, (c) 一1,0,・2, (d) 0, 0,0, (e)以上均不是2. 含有位置0,0,1之(112)平面也包含位置___________ o(a) 1,0,0, (b)0,0,1/2, (c)l,0,1/2。

3. 固体中晶体与玻璃体结构的最大区别在于_____ o_(a)均匀性(b)周期性排列(c)各向异性(d)有对称性4. 晶体微观结构所特有的对称元素,除了滑移面外,还有_____(a)回转轴(b)对称面(c)螺旋轴(d)回转一反映轴5. 按等径球体密堆积理论,最紧密的堆积形式是_____ 」(a) bcc; (b) fee; (c) hep6. 在MgO离子化合物中,最可能取代化合物中Mg2+的正离子(已知各正离子半径(nm)分别是:(Mg2+) 0.066、(Ca2+) 0.099、(Li+) 0.066> (Fe2+) 0.074)4. 是(C)(a) Ca2+; (b) Li+; (c) Fe2+5. 下对晶体与非晶体描述正确的是:A晶体有熔点和性能的各向异性;非晶体有熔点和性能的各向同性B晶体有熔点和性能的各向异性;非晶体没有熔点,性能为各向同性C晶体没有熔点和性能的各向异性;非晶体有熔点,性能为各向同性D晶体有熔点和性能的各向异性;非晶体也有熔点和性能的各向异性8金属的典型晶体结构有面心立方、体心立方和密排六方三种,它们的晶胞中原子数分别为:A 4; 2 ;6B 6 ; 2;4C 4; 4; 6D 2; 4;69.体结构中原子的配位数降低时,原子半径:A收缩B膨胀C.变化10晶面间距公式d=a/V(h2+k2+l2)适用于 ______ 的一切晶面(h,k,l为密勒指数) A立方晶系所包含的三种点阵B立方和四方所包含的各种点阵C简单立方点阵11. 立方晶系中点阵常数通常是指A最近的原子间距B晶胞棱边的长度C最近的相同原子间距12. 每一个面心立方晶胞中有八面体m个,四面体间隙n个,其中:A m=4, n=8B m=13, n=8C m=1, n=413. 晶体结构中原子的配位数降低时,原子半径:A收缩B膨胀C不发生变化14. 氮、氧在金属中一般占据间隙位置,这是因为:A金属中间隙半径大于氮、氧原子半径B氮、氧都是气体C氮、氧原子半径较小,能挤入金属中的间隙位置四画图在正交点阵中画出:(111),(001),(110),(321),(120)[111],[100] ,[011],[210]第3章晶体的缺陷一、填空1. 晶体的点缺陷包括_______ 、___________ 、_____2. ____________________________ 在位错的基本运动形式中,仅在刃位错中存在3. 面心晶体中常见的全位错的柏氏矢量b a/2[110],则柏氏矢量的的方向是_______ ,位错强度为_______________ 。

4. 若位错1的柏氏矢量为b1,位错2的柏氏矢量为b2,两位错间的距离为r,则两位错之间的相互作用力为_____________ 。

5•面心立方结构正常的堆垛顺序是_____________ ,若堆垛顺序变为ABCBCA,则其弗兰克堆垛顺序为_______________ 。

6•在一定温度下,晶体中的点缺陷有____ 平衡浓度。

7. ______________________________________ NaCI晶体结构中,钠离子空位缺陷浓度__________________________________________ 氯离子空位缺陷浓度8. ______________________________________________________________ —位错环,柏氏矢量为b,则其在晶体中保持稳定的最小半径是 _____________________ 。

9. F-R位错源是位错增殖的主要机制,为使F-R位错源动作,则外应力需克服判断题1.2.3. 体心立方结构中四面体间隙半径大于八面体的间隙半径。

柏氏矢量就是滑移矢量。

位错可定义为柏氏回路不闭合的一种缺陷,或说:柏氏矢量不为0的缺4. 线缺陷通常指位错,层错和孪晶。

、选择题1.小角度晶界中的不对称晶界可以看成是___________ 组成。

A、一列平行的刃位错B、互相交叉的螺型位错C、两组互相垂直的刃位2. Fee的铁晶体,暴露在外的表面通常是A、(111)B、(001)3.在晶体中形成空位的同时又产生间隙原子,这样的缺陷称为A、肖脱基缺陷B、弗兰克尔缺陷C、线缺陷C、(110)4.在体心立方结构中,柏氏矢量为a[100]的位错A、不能B、能分解为a/2[111]+a/2[11-1-]C、可能5.两根同号的螺位错(柏氏矢量分别为b1,b2),互相A、吸引B、排斥C、无相互作用6.正、负刃型位错反向时,其柏氏矢量是否随之反向?A、是B、否7. a图中的阴影面为晶体的滑移面,该晶体的ABCD表面有一个圆形标记,它与滑移面相交,在圆形标记的左侧有根位错线,当刃位错从晶体左侧滑移到右侧时,表面标记发生的变化是_____________ ;当螺位错从晶体左侧滑移到右侧时,表面标记发生的变化是8. 柏氏矢量是位错的符号,它代表:A 位错线的方向B 位错线的运动方向C 晶体的滑移方向9. 在不改变晶体滑移方向条件下,位错线能在一组相交的晶面上往返运动,此位错 A 螺旋位错B 刃型位错C 混合位错10. 空位在 ___ 过程中起重要作用。

A 形变孪晶的形成B 自扩散C 交滑移11. 两根具有反向柏氏矢量的刃位错在被一个原子面相隔的两个平行滑移面上相向运动以后,在相遇处A 相互抵消B 形成一排空位C 形成一排间隙原子12. 有两根右螺位错线,各自的能量都为 E1,当它们无限靠近时,总能量为:A 2E1B 0C 4E113. 位错运动的方向一般是:A 晶体滑移的方向B 与位错线垂直的方向C与位错线平行的方向14. 柏氏矢量是位错的符号,它代表:A位错线的方向B位错线的运动方向C晶体的滑移方向15. 晶体中存在着许多点缺陷,例如:A被激发的电子B空位C沉淀相粒子16. 晶界的运动主要受控于:A界面能的高低B晶粒的大小C金属中的杂质含量18•柏氏矢量是表示位错特征的矢量,但它不能用于:A判断位错性质B表示位错的能量C判断位错反应D表示位错密度19晶界不包括:A大角度晶界B小角度晶界C孪晶界D表面四问答题1. 判断下列位错反应能否进行?号[ioi]+^Cioi]|■口121+fcun-fciin 応ioo]f号口】叮+号口lij某晶体受到一均匀的切应力的作用,其滑移面有一柏氏矢量为b的位错环, 2.假设位错环的方向为ABCD(1) 分析该位错环中各段位错的类型。

(2) 指出刃位错半原子面的位置。

(3) 求各段位错线所受力的大小和方向。

(4) 在切应力作用下,该位错环将如何运动?其运动结果是什么?第4章固体中的原子分子运动一、填空1. _________________________________________________________ 描述扩散的表象理论是_____________________________________________________________ 。

2. 扩散通量是否指扩散物质的流量?—。

3. 扩散通量为零,则扩散系数为 _。

4. 从统计意义上,在某一时刻,大部分原子作振动,个别原子作跳动;对于一个原子,大部分时间作_______ ,某一时刻作 _______________ 。

晶体中的扩散就是的结果。

5. _____________________________________________________________ 对于立方晶系的晶体,每个原子向各个方向跳动的几率等于_____________________________ 。

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