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1、20082008 年南京工业大学材料科学基础真题试卷年南京工业大学材料科学基础真题试卷( (总分总分 154,154,考试时间考试时间 9090 分钟分钟) ) 1. 判断题1. 在宏观晶体中进行对称操作时晶体的中心点是不动的。A. B. 2. 晶面在三个坐标轴上的截距之比一定为一简单的整数比。A. B. 3. 微观对称要素的核心是平移轴。A. B. 4. 螺位错的位错线平行于滑移方向。A. B. 5. 玻璃在常温下能长期稳定存在，因而它是热力学稳定态。A. B. 6. 化学组成不同的晶体其结构也一定不同。A. B. 7. 相图表示的是体系的热力学平衡状态。A. B. 8. 有序一无序转变是指
2、晶体与非晶体之间的转变。A. B. 9. 大多数固相反应是由界面上的化学反应速度所控制的。A. B. 10. 烧结是一个包含了多种物理和化学变化的过程。A. B. 11. 在低温时，一般固体材料中发生的扩散是本征扩散。A. B. 12. 在固液界面的润湿中，增加固体表面的粗糙度，就一定有利于润湿。A. B. 13. 扩散过程的推动力是浓度梯度。A. B. 14. 硅酸盐熔体的粘度随碱金属氧化物含量的增加而迅速增大。A. B. 15. 烧结过程的推动力是晶界能大于表面能。A. B. 2. 选择题1. 在尖晶石(MgAl2O3)结构中，O2-作立方密堆，Mg2+离子填入_。A. 1/2 的四面体空
3、隙B. 1/2 的八面体空隙C. 1/8 的四面体空隙D. 1/8 的八面体空隙2. 在正交晶系中，可能存在的空间格子类型为_。A. P，IC B. P，I，F C. P，C，F D. P，F，I，C 3. 高岭石属于层状硅酸盐结构，其结构特征是_。A. 二层型三八面体结构B. 三层型三八面体结构C. 二层型二八面体结构D. 三层型二八面体结构4. 在非化学计量化合物 Cd1+xO 中存在的非化学计量结构缺陷类型是_。A. 阴离子空位B. 阳离子空位C. 阴离子填隙D. 阳离子填隙5. 在各种层状硅酸盐结构中，晶胞参数相近的是_。A. aO 和 bO B. aO 和 cO C. cO 和 bO
4、 D. cO 6. 离子晶体通常借助表面离子的极化变形和重排来降低其表面能，对于下列离子晶体的表面能，最小的是_。A. CaF2 B. PbF2 C. Pbl2 D. BaSO4 E. SrSO4E 7. 熔体是_的混合物。A. 相同聚合度的聚合物和游离碱B. 不同聚合程度的各种聚合物C. 各种低聚物D. 各种高聚物8. 与玻璃形成温度 Tg 相对应的粘度为_。A. 108dPa.s B. 1010dPa.s C. 1011dPa.s D. 1013dPa.s 9. 在扩散系数的热力学关系中，称为扩散系数的热力学因子。在非理想混合体系中： 当扩散系数的热力学因子0 时，扩散结果使溶质_； 当扩
5、散系数的热力学因子0 时，扩散结果使溶质_。A. 发生偏聚B. 浓度不改变C. 浓度趋于均匀10. 在烧结过程中，只改变气孔形状而不引起坯体收缩的传质方式是_。A. 扩散传质B. 流动传质C. 蒸发一凝聚传质D. 晶界扩散11. 在固相反应的计算中，金斯特林格方程比杨德尔方程的适用范围宽，两者最大的差别是_。A. 计算方法不同B. 前者以不稳定扩散方程求解C. 几何模型不同12. 在三元凝聚系统相图中，若存在有 n 条界线，则此相图中存在的连线数必是_。A. (n+1)条B. (n-1)条C. n 条D. 没有3. 填空题粘土泥浆胶溶的条件是(6)、(7)和(8)。1. (6) 2. (7)
6、3. (8) 菲克第一定律适用于求解(9)；菲克第二定律适用于求解(10)。4. (9) 5. (10) 玻璃具有下列通性：(12)、(13)、(14)和(15)。6. (12) 7. (13) 8. (14) 9. (15) 本征扩散是由(16)而引起的质点迁移， 本征扩散的活化能由(17)和(18)两部分组成， 扩散系数与温度的关系式为：(19)。10. (16) 11. (17) 12. (18) 13. (19) 由于(20)的结果，必然会在晶体结构中产生“组分缺陷”，组分缺陷的浓度主要取决于：(21)和(22)。14. (20) 15. (21) 16. (22) 烧结的主要传质方式
7、有(23) 、(24)、(25)和(26)四种。这四种传质过程的 L/L 与烧结时间的关系依次为(27)、(28)、(29)和(30)。17. (23) 18. (24) 19. (25) 20. (26) 21. (27) 22. (28) 23. (29) 24. (30) 25. 鲍林规则适用于(1)晶体结构。26. 晶体的本质是(2)。27. 选取空间点阵的单位平行六面体时，其首要原则是(3)。28. 同质多晶现象是指(4)。29. 空间群为 Fm3m 的晶体具有(5)结构。30. 粘土泥浆胶溶的条件是(6)、(7)和(8)。31. 扩散的空位机构是指(11)。4. 名词解释1. 晶胞
8、2. 一级相变3. 弗仑克尔(Frenker)缺陷4. 连线规则5. 均匀成核6. 烧结7. 试计算 Na2O.caO.Al2O3.2SiO2 玻璃的四个结构参数 Z、R、X 和 Y。8. 试写出 20mol%YF3 掺杂到 CaF2 中的缺陷反应方程式，并从结晶化学的观点讨论其合理性；同时写出对应的固溶式。9. 具有面心立方结构的 AB 型化合物晶体，该 AB 化合物的分子量为 26，测得其密度为2.6g/cm3，据此计算 AB 晶体的晶胞参数。10. 某一粉末压块，其粉末平均粒径为 2m，烧结至最高温度保温 0.5h，测得晶粒尺寸为10m，试问若保温 2h，晶粒尺寸多大?为抑制晶粒生长加入
9、 0.1%晶粒生长抑制剂，若也保温 2h，晶粒尺寸有多大? 11. 简述形成连续置换型固溶体的条件是什么，并举两个例子。12. 试以 NaCl 晶胞为例，说明面心立方密堆中的八面体空隙和四面体空隙的位置和数量。13. 何为马氏体相变?并简述马氏体相变的结晶学特征。14. 何为晶粒生长与二次再结晶?简述造成二次再结晶的原因和防止二次再结晶的方法。5. 综合分析题A-B-C 三元相图如图 14-1 所示。1. 划分分三角形。2. 标出界线的性质(共熔界线用单箭头，转熔界线用双箭头)。3. 指出化合物 S 的性质。4. 说明 E、H 点的性质，并列出相变式。5. 分析 M 点的析晶路程(表明液、 固相组成点的变化， 并在液相变化的路径中注明各阶段的相变化和自由度数)。