內蒙古科技大學2009/2010學年第一學期
《材料化學》考試試題(b)答案
課程號:77145305考試方式:閉卷
使用專業、年級:稀土2007任課教師:蔡穎
一、選擇題(共10題,每題2分,共20分)
1、描述晶體的巨集觀對稱性時,下列元素不屬於最基本對稱元素的是( b )
a.轉軸 b.n度旋轉軸 c.鏡面 d.反演中心
2、下列材料不屬於超硬陶瓷的是( d )
a.人造金剛石 b.碳化矽 c.人造寶石 d.鋁鋰合金
3、不屬於紅外光譜**析要素的是( d )
a.譜帶的位置 b.譜帶的形狀 c.譜帶的相對強度 d.譜線的**
4、下列性質不屬於晶體巨集觀特性的是( b )
a:晶面角守恆 b:晶態與非晶態可相互轉化
c:有固定的熔點 d:物理性質各向異性
5、下列波譜分析技術中屬於發射光譜分析技術的是( c )
a. 紫外分光光譜 b. 核磁共振譜 c. 螢光光譜 d. 微波光譜
6、下面不是相變推動力的是( c )
a:過冷度b:過飽和度
c:過熱度d:過飽和蒸汽壓
7、不屬於非晶體材料基本特性的是( b )
a:長程無序b:短程有序
c:衍射效應d:熱力學亞穩態
8、奈米材料的微粒直徑為( c )
a. 100~1000 nm b. 100~5000 nm c. 1~100nm d. 100~2000 nm
9、ch3cl不具有的對稱元素是( d )
a.c3 b. m c. i d. e
10、位錯線垂直於滑移方向的是( a )
a. 刃型位錯 b. 螺旋位錯 c. 混合位錯 d. 區域性位移
二、填空題(共7題、40空,每空0.5分,共20分)
1、材料的發展過程可分為_天然材料_、_燒煉材料_、合成材料_、_可設計材料_、_智慧型材料_ 等五代。
2、晶體點陣缺陷分為_結構缺陷_和_化學缺陷_。
3、非晶態材料結構的主要特徵是_長程無序_和__短程有序_。
4、晶系、對稱型、布拉菲格仔、空間群的數目分別是 7 、 32 、 14 、 230 。
5、晶體有兩種理想形態,分別是單形和聚形 。
6、_刃位錯_和_螺位錯_是最簡單的兩種位錯。
7、晶體中的結構缺陷按幾何尺寸可分為點缺陷 、 線缺陷 、 面缺陷三類。
8、晶體的對稱要素中,點對稱要素種類有對稱面 、 對稱中心 、 對稱軸 、 旋轉反演軸 ;含有平移操作的對稱要素種類有滑移面 、 螺旋軸 。
9、液晶材料按分子排列的結構可分為向列型 、 膽甾型和近晶型三類。
10、cvd、xrd、sem、tg和nmr分別是化學氣相沉積法 、 x射線衍射分析方法 、 掃瞄電子顯微鏡 、 熱重法和核磁共振波譜的英文縮寫。
11、產生x射線衍射效應的條件是滿足布拉格定律,該定律用方程表示
為 2dsinθ=nλ 。
12、紫外光的波長範圍是 0.1~0.4 μm,可見光區的波長範圍是 0.4~0.8 μm。
13、從熱力學角度相變可分為一階相變和二階相變 。
三、名詞解釋(共4題,每題4分,共16分)
1、空間點陣
答:空間點陣:空間點陣是表示晶體結構中各類等同點排列規律的幾何圖形,
或是表示晶體內部結構中質點重複規律的幾何圖形4分)
2、相答:乙個系統中,成份、結構相同,效能一致的均勻的組成部分叫做相。(4分)
3、晶面角守恆
答:晶面角守恆定律:屬於同一晶種的晶體,兩個對應晶面間的夾角恆定不變,這一規律稱為晶面角守恆4分)
4、同質多晶
答:同質多晶: 同種化學成分,在不同熱力學條件下結晶成不同晶體的結構現象稱為同質多晶4分)
四、簡答題(共5題,1題3分,2、3、4題每題6分,5題8分,共29分)
1、寫出nacl形成肖特基缺陷的缺陷反應式。
答: ovna +vcl3分)
2、陶瓷材料中晶粒的大小與什麼有關?工藝上如何控制晶粒尺寸?
(請列出三種途徑)?
答:與物料的原始粒度、燒結溫度和時間等因素有關3分)
控制方法:控制原始粒度均勻細小,控制燒結溫度和時間,新增劑等。(3分)
3、試分別解釋弗倫克爾缺陷與肖特基缺陷。
答:當晶體熱振動時,一些能量足夠大的原子離開平衡位置而擠到晶格點的間隙中,形成間隙原子,而原來位置上形成空位,這種缺陷稱為弗倫克爾缺陷;(3分)
如果正常格點上原子,熱起伏後獲得能量離開平衡位置,躍遷到晶體的表面,在原正常格點上留下空位,這種缺陷稱為肖特基缺陷3分)
4、說明玻璃有哪些通性:試述玻璃和晶體的差別。
答:玻璃具有以下幾方面的通性:(1)各向同性(2)可逆漸變性(3)體積等
性質連續變化(4)介穩性2分)
晶體的內部質點在三維空間作有規律的重複排列,兼具短程有序和
長程有序的結構,而玻璃的內部質點則呈近程有序而遠端無序的無規則網路
結構或微晶子結構,與非晶體比較晶體具有自限性、均一性、異向性、
對稱性、最小內能和穩定性4分)
5、什麼是刃位錯、螺位錯?它們的基本區別是什麼?
答:刃位錯:在位錯線附近原子失去正常有規律排列,並滑移一段距離,
由此產生的缺陷即是刃位錯2分)
螺位錯:在位錯線附近原子失去正常有規律排列,產生螺旋位移,這種
缺陷即是螺位錯2分)
基本區別:刃位錯:滑移方向與位錯線垂直,位錯增加了半片原子面;(2分)
螺位錯:滑移方向與位錯線平行,質點以位錯線為軸做螺旋狀排列。 (2分)
五、計算題(第1題5分,第2題10分,共15分)
1、乙個立方晶系晶胞中,一晶面在晶軸x、y、z上的截距分別為2a、1/2a 、2/3a,求此晶面的晶面指數。
解:在x、y、z軸上的截距係數:2、1/2、2/31分)
截距係數的倒數比為1/2:2:3/2=1:4:32分)
晶面指數為:(1432分)
2、下圖是三元系統的濃度三角形,從中讀出o,p,q,r,s,t各點的組成。
解:(1)點o、p、q的成分分別為:
o p q r s t
ωa 70 30 20 40 0 10
ωb 10 40 20 60 30 80
ωc 20 30 60 0 70 10
2分) (2分)(2分) (1分) (1分) (2分)
內蒙古科技大學第一學期材料化學A卷
內蒙古科技大學2009 2010學年第一學期 材料化學 考試試題 a 答案 課程號 77145305考試方式 閉卷 使用專業 年級 稀土2007任課教師 蔡穎 考試時間 2010.1.21備註 一 選擇題 共10題,每題2分,共20分 1 下列材料屬於結構材料的是 d a 液晶材料 b 超導材料 c...
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