【正文】 由于玻璃的強(qiáng)度與晶體 20 的強(qiáng)度屬于同一個(gè)數(shù)量級(jí)，玻璃的內(nèi)能與相應(yīng)晶體的內(nèi)能相差并不多，因此它們的結(jié)構(gòu)單元（四面體或三角體）應(yīng)是相同的，不同之處在與排列的周期性。當(dāng) Na2O 含量達(dá)到 15%— 16%時(shí)，橋氧又開(kāi)始減少，熱膨脹系數(shù)重新上升，這種反?，F(xiàn)象就是硼反?，F(xiàn)象。 硼酸 鹽玻璃： B 和 O 交替排列的平面六角環(huán)的 B— O 集團(tuán)是硼酸鹽玻璃的重要基元，這些環(huán)通過(guò)B— O— B 鏈連成三維網(wǎng)絡(luò)。 SiO2 熔體 — 內(nèi)部結(jié)構(gòu)為架狀，近程有序，遠(yuǎn)程無(wú)序。 石英晶體 石英熔體 Na2O?2SiO2 結(jié)構(gòu) [SiO4] 按共頂方式對(duì)稱(chēng)有規(guī)律有序排列， 遠(yuǎn)程有序 基本結(jié)構(gòu)單元 [SiO4] 呈架狀結(jié)構(gòu)，遠(yuǎn)程無(wú)序 基本結(jié)構(gòu)單元 [Si6O18]12 呈六節(jié)環(huán)或八節(jié)環(huán)， 遠(yuǎn)程無(wú)序 性質(zhì) 固體無(wú)流動(dòng)性，熔點(diǎn)高，硬度大，導(dǎo)電性差，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，化學(xué)穩(wěn)定性好 有流動(dòng)性， η 大，電導(dǎo)率大，表面張力大 有流動(dòng)性， η 較石英熔體小，電導(dǎo)率大，表面張力大 19 因。 Al2O3 和 Cr2O3 形成連續(xù)固溶體。這樣即可寫(xiě)出一組缺陷方程。 電負(fù)性因素 電負(fù)性相近，有利于固溶體的生成。 解： 離子尺寸因素 從晶體穩(wěn)定性考慮，相互替代的離子尺寸愈相近，則固溶體愈穩(wěn)定。在 MX 晶體中，間隙原子的表示符號(hào)為Mi 或 Xi；空位缺陷的表示符號(hào)為： VM 或 VX。 解：以 NaCl 晶胞中（ 001）面心的一個(gè)球（ Cl離子）為例，它的正下方有 1 個(gè)八面體空隙（體心位置），與其對(duì)稱(chēng)，正上方也有 1 個(gè)八面體空隙；前后左右各 有 1 個(gè)八面體空隙（棱心位置）。 解：晶體的內(nèi)部質(zhì)點(diǎn)在三維空間作有規(guī)律的重復(fù)排列，兼具短程有序和長(zhǎng)程有序的結(jié)構(gòu)。 ，間隙擴(kuò)散的激活能要比空位擴(kuò)散的激活能 ________。 于 ________的過(guò)程。 型固溶體 ，設(shè) D 為實(shí)驗(yàn)測(cè)定密度值， D0 為計(jì)算的理論密度，若 D = D0，則固溶體為 ________。 當(dāng)環(huán)境氧分壓升高時(shí)，則其電導(dǎo)率與氧分壓的 ________次方成正比。表示帶________個(gè)電荷。 ，熱缺陷生成能 ________ 。 ________時(shí)才能生成。 ， Z=________。 晶體共有 ________種變體 。 ________套等同點(diǎn)。 屬于 ________晶系。 （高溫型）屬于 ________晶系。 ________晶系。 ： ________種。 ： ≠ b ≠ c， α=β=γ= 90176。 ________種。 = b = c， α=β=γ=90176。 個(gè) 9 個(gè) 個(gè) ________對(duì)稱(chēng)中心。 ，對(duì)稱(chēng)面的對(duì)稱(chēng)操作是________。其含義的核心是晶粒平均尺寸增加。 9 0059． 固體和液 體表面存在大量不飽和鍵的原子和離子，它們都能吸引外來(lái)的原子 、 離子 、 分子 的 這一現(xiàn)象 。 0052． 聚集的原子群超過(guò)一定尺寸能夠穩(wěn)定存在的最小的晶體顆粒半徑。 0043． 同晶取代：雜質(zhì)離子取代晶體結(jié)構(gòu)中某一結(jié)點(diǎn)上的離子而不改變晶體結(jié)構(gòu)類(lèi)型的現(xiàn)象。 0038． 晶體場(chǎng)理論：認(rèn)為在晶體結(jié) 構(gòu)中，中心陽(yáng)離子與配位體之間是離子鍵，不存在電子軌道的重迭，并將配位體作為點(diǎn)電荷來(lái)處理的理論。如果正常格點(diǎn)上原子，熱起伏后獲得能量離開(kāi)平衡位置，躍遷到晶體的表面，在原正常格點(diǎn)上留下空位，這種缺陷稱(chēng)為肖特基缺陷。由不等價(jià)離子造成晶格空位，由此引起的質(zhì)點(diǎn)遷移稱(chēng)為 非本征擴(kuò)散 。 0022． 雙降點(diǎn)：處于共軛位的雙轉(zhuǎn)熔點(diǎn)。 0017． 網(wǎng)絡(luò)形成體、網(wǎng)絡(luò)中間體、網(wǎng)絡(luò)改性體 網(wǎng)絡(luò)形成體：正離子是網(wǎng)絡(luò)形成離子，對(duì)應(yīng)氧化物能單獨(dú)形成 玻璃。 0011． 聚形含有兩個(gè)或兩個(gè)以上單形的晶形稱(chēng)為聚形。 0005． 晶體定向就是在晶體中確定坐標(biāo)軸（稱(chēng)晶軸）及軸單位或軸率（軸單位之比）。如果低濃度處化學(xué)勢(shì)高，則可進(jìn)行負(fù)擴(kuò)散，如玻璃的分相過(guò)程。 WAB=γA+γBγAB， 粘附性越好，粘附功越大。 0009． 答：正確。 ：不正確。 （ ） 0001． 答：不正確。（ ） 0008．純物質(zhì)在一定溫度下，固、液、氣可以三相平衡共存。39。 ，氣孔填充，晶粒生長(zhǎng)；傳質(zhì)方式不同，傳質(zhì)速率不同，達(dá)到相同致密燒結(jié)體的溫度不同。 5 。越大 ，減少 、空位、雜質(zhì)原子； CaCl2 +2 +2ClCl。 填空題 答案 － 冷凝，擴(kuò)散，溶解－沉淀，流動(dòng)； 1/3， 1/5， 1/6， 1/2。 （ 1）藍(lán)維礦 BaTi[Si3O9] ______，（ 2）透輝石 CaMg[Si2O6] ______，（ 3）滑石Mg3[Si4O10](OH)2______，（ 4）石英 SiO2______，（ 5） 鎂橄欖石 Mg2[SiO4]______ ____， ____， ____等三個(gè)階段組成，不同點(diǎn)是 ____， _____， _____。前者分相時(shí)質(zhì)點(diǎn)作 ___擴(kuò)散，分相速率 ____。 (3)________。 ，附加壓力 ΔP 總是指向曲面的 _________，當(dāng)曲面為凸面時(shí)， ΔP 為正值。 ，六方最緊密堆積與六方 格子相對(duì)應(yīng)，立方最緊密堆積與 _______ 相對(duì)應(yīng)。 ，組成分別為： (1) － ； (2) － － 。 、 和 三種， CaCl2中 Ca2+進(jìn)入到 KCl 間隙中而形成點(diǎn)缺陷的反應(yīng)式為 。 ，分別是 _____和 _____。 排列的固體。 ________。(3) － 的三種熔體，其粘度大小的順序?yàn)?_________。 ，硅氧四面體之間如果相連，只能是 _________方式相連。 ，其作用機(jī)理各異，例在硅磚中加入 13％ [Fe2O3＋ Ca2(OH)2]做礦化劑，能使大部分 a石英不斷溶解同時(shí)不斷析出 a磷石英，從而促進(jìn) a石英向磷石英的轉(zhuǎn)化。 MoO3+CaCO3?CaMoO4+CO2 反應(yīng)中，當(dāng) CaCO3 ： MoO3＝ 15，時(shí)，由于產(chǎn)物層 _______和擴(kuò)散阻力______,反應(yīng)由 ____________控制，并隨 ___________減小而加速。后者分相后具有 ______結(jié)構(gòu)，分相開(kāi)始界面 ____突變。 ______， ______， ______， ______等四種傳質(zhì)方式，產(chǎn)生的原因分別是 ______， ______， ______， ______。 0002. 對(duì)稱(chēng)面、對(duì)稱(chēng)中心、對(duì)稱(chēng)軸，旋轉(zhuǎn)反伸軸；滑移面、螺旋軸； C、 m。 ， D＝ D0exp(Q/RT)，空位形成能，空位遷移能 ，長(zhǎng)大 0015 不變，不變，變大，變小， Schtty 缺陷， Frankel 缺陷 0016. 2 2KCl K K ClCaCl Ca V Cl? ???? ? ? 高 小 大 0018.（ 2） （ 3） （ 1） －溫度－相轉(zhuǎn)變 （小） 大（?。? 結(jié)構(gòu)參數(shù) Y 低 。 。 凝聚，擴(kuò)散，流動(dòng)，溶解 沉淀；壓力差，空位濃度差，應(yīng)力 應(yīng)變，溶解度差。 OioC aO C a O V ?????? ? ?, 12x x xCa Zr O?? 二、判斷題 0001． Na2OSiO2系統(tǒng)中隨 SiO2含量的增加，熔體的粘度將降低。（ ） 0009．粉狀物料的表面能大于多晶燒結(jié)體的晶界能，這是燒結(jié)過(guò)程的推動(dòng)力。粘度增加。兩個(gè)固相和一個(gè)液相。 0010． 答：不正確。 ：不正確。 ：正確。 0006． 晶體常數(shù)：晶軸軸率或軸單位，軸角。 0012． 所有晶體結(jié)構(gòu)的空間點(diǎn)陣可劃分成十四種類(lèi)型的空間格子，這 14 種空間格子稱(chēng)布拉菲格子。即凡氧化物的 單鍵強(qiáng)度＞ 335kJ/mol 者稱(chēng)為網(wǎng)絡(luò)形成體，這類(lèi)氧化物能單獨(dú)行成玻璃。 0023． 馬鞍點(diǎn)：三元相圖界線上溫度最高點(diǎn)，同時(shí)又是二元系統(tǒng)溫度的最低點(diǎn)。 0030． 自擴(kuò)散 ： 互擴(kuò)散 ： 0031． 擴(kuò)散系數(shù) ： 擴(kuò)散通量 ： 0032． 配位數(shù)：晶體結(jié)構(gòu)中與一個(gè)離子直接相鄰的異號(hào)離子數(shù)。 0036． 滑移方向與位錯(cuò)線垂直的位錯(cuò)稱(chēng)為刃型位錯(cuò)。 0039． 配位場(chǎng)理論：除了考慮到由配位體所引起的純靜電效應(yīng)以外，還考慮了共價(jià)成鍵的效應(yīng)的理論。陽(yáng)離子交換：在粘土礦物中，當(dāng)結(jié)構(gòu)中的同晶取代主要發(fā)生在鋁氧層時(shí)，一些電價(jià)低、半徑大的陽(yáng)離子（如 K+、 Na+等）將進(jìn)入晶體結(jié)構(gòu)來(lái)平衡多余的負(fù)電荷，它們與晶體的結(jié)合不很牢固，在一定條件下可以被其它陽(yáng)離子交換。 0053． 無(wú)化學(xué)位梯度、濃度梯度、無(wú)外場(chǎng)推動(dòng)力，由熱起伏 引起的擴(kuò)散。 0060． 當(dāng) T， P 及組成不變的條件下，增加單位表面積對(duì)系統(tǒng)所做的功。 三、 選擇題 ： 0002.“材料科學(xué) ”的概念是什么時(shí)候明確提出的： 世紀(jì) 50 年代 世紀(jì) 80 年代 世紀(jì) 世紀(jì) 40 年代 ，按照材料的使用，人類(lèi)文明階段的順序?yàn)椋? ，石器時(shí)代，陶器時(shí)代，鐵器時(shí)代。 ＋反映 ，對(duì)稱(chēng)軸的對(duì)稱(chēng)操作是________。 個(gè) 9 個(gè) 個(gè) Li6 可以等效表達(dá)為： ＋ C ＋ C ＋ C ＋ P Ls3 可以等效表達(dá)為： ＋ C ＋ P Ls6 可以等效表達(dá)為： ＋ C ＋ P （點(diǎn)群）可以劃分出 ________個(gè)晶族。 ≠ b ≠ c， α≠β≠γ≠ 90176。 ，可得到________種空間群。 = b ≠ c， α=β=γ=90176。 n 個(gè)等大球體作最緊密堆積，將有 ________個(gè)四面體空隙存在。 ________套等同點(diǎn)。 12 （金紅石）晶胞中有 ________套等同點(diǎn)。 晶胞中有 ________套等同點(diǎn)。 晶胞中含有 ________個(gè)分子。 13 ________種。 ，氧多面體至少有 ________個(gè)頂角和相鄰氧多面體共有。 B.298K C.0K D.0℃