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第四章非晶态结构与性质4-1名词解释熔体与玻璃体分化（解聚）与缩聚网络形成体网络中间体网络改变体桥与非桥氧硼反常现象单键强度晶子学说与无规则网络学说4-2试简述硅酸盐熔体聚合物结构形成的过程和结构特点。
4-3试用实验方法鉴别晶体2、2玻璃、硅胶和2熔体。
它们的结构有什么不同？4-4 试述石英晶体、石英熔体、2O·22熔体结构和性质上的区别。
4-5影响熔体粘度的因素有哪些？试分析一价碱金属氧化物降低硅酸盐熔体粘度的原因。
4-6熔体粘度在727℃时是107·s，在1156℃时是103·s，在什么温度下它是106·s？（用η＝A＋解之）4-7 2熔体的粘度在1000℃时为1014·s，在1400℃时为107·s。
2玻璃粘滞流动的活化能是多少？上述数据为恒压下取得，若在恒容下获得，你认为活化能会改变吗？为什么？4-8一种熔体在1300℃的粘度是310 ·s，在800℃是107·s，在1050℃时其粘度为多少？在此温度下急冷能否形成玻璃？4-9试用η＝A＋（T－T0）方程式，绘出下列两种熔体在1350~500℃间的粘度曲线（η~1）。
两种熔体常数如下：4-10派来克斯（）玻璃的粘度在1400℃时是109·s，在840℃是1013·s。
请回答：（1）粘性流动活化能是多少？（2）为了易于成形，玻璃达到105·s的粘度时约要多高的温度？4-11一种玻璃的工作范围是870℃（η＝106·s）至1300℃（η＝102.5·s），估计它的退火点（η＝1012·s）？4-12一种用于密封照明灯的硼硅酸盐玻璃，它的退火点是544℃，软化点是780℃。
求：（1）这种玻璃粘性流动的活化能；（2）它的工作范围；（3）它的熔融范围。
4-13从以下两种釉式中，你能否判断两者的熔融温度、粘度、表面张力上的差别？说明理由。
《无机材料科学基础》习题和思考题第一章晶体1.球体按立方最紧密堆积方式堆积，取出立方晶胞，画出立方晶胞中的四面体空隙和八面体空隙的位置分布图。
2.用鲍林规则分析氧化镁晶体结构。
已知镁离子半径为0.65Å，氧离子半径为1.40Å。
（1）确定晶胞中质点的位置坐标；（2）计算每个晶胞中含氧化镁“分子”数，（3）已知晶胞常数a=4.20 Å，求氧化镁堆积系数和密度，（4）氧化镁晶体中最邻近的两个镁离子中心距为多少？次邻近的两个镁离子中心距为多少？最邻近和次邻近的两个氧离子中心距为多少？（5）画出氧化镁晶胞的（111）、（110）、（100）面的质点分布图并在图上标出氧离子的密排方向，求个面的面密度。
3．已知纤锌矿结构中存在两套硫离子和两套锌离子的六方底心格子，并已知锌离子填充在硫离子最紧密堆积体的四面体空隙中，现以一套硫离子的等同点为基准取六方晶胞，画出晶胞中的质点分布图，计算晶胞中所含式量分子数。
4．完成下表5. 六方最紧密堆积与四方最紧密堆积的堆积密度相同，为什么许多氧化物是以氧离子的立方最紧密堆积为基础，而较少以六方最紧密堆积为基础？6. 用鲍林规则分析镁橄榄石的结构：P48 图2-18（1）标记为50的Mg2+与哪几个氧离子配位形成[MgO6]八面体？写出O2+的标高；（2）标记为25的两个O2+与哪几个镁离子配位？写出Mg2+离子的标高；（3）标记为75的O2+离子与哪几个镁离子配位？写出Mg2+离子的标高；（4）标记为0和50的两个Mg2+的[MgO6] 八面体共用几个顶点？写出O2+的标高；（5）[SiO4] 和 [MgO6] 之间、[MgO6]和[MgO6] 八面体之间有那些连接方式？（6）镁橄榄石的晶胞是什么形状？计算晶胞中含有的式量分子数。
第二章晶体缺陷1.氧化镁为氯化钠型结构，氧化锂为反萤石型结构，在两种结构中氧离子都作立方最紧密堆积，为什么在氧化镁中主要的热缺陷是肖特基型，而在氧化锂中却是弗伦克尔型？萤石型结构的氧化物晶体中常见的热缺陷估计主要是什么类型？为什么？2.已知氯化钠晶体中肖特基缺陷形成焓为2.2ev，而氧化镁晶体中肖特基缺陷形成焓为6ev，试分别计算400℃时氯化纳晶体与氧化镁晶体中肖特基缺陷的浓度。
第二章
1混合键性为何易于形成玻璃？2、什么是3T图？解释3T图曲线的含义。
3、从单键能的角度谈氧化物的分类。
4、总结玻璃形成的动力学条件的表达方式有哪些？
1 答: 形成玻璃必须具有离子键或金属键
向共价键过渡的混合键型。
一般地说：
阴、阳离子的电负性差△x约在1.5～2.5之间；
其中阳离子具有较强的极化本领；
单键强度>335kJ/mol；
成键时出现s-p电子形成杂化轨道。
这样的键型在能量上有利于形成一种低配位数
的负离子团构造或结构键，易形成无规则的网络，
因而形成玻璃倾向很大。
2 答: 以ΔT=Tm-T 为纵坐标，冷却时间t为横坐标作出的三T曲线图叫做三T图。
由于析晶驱动力（过冷度）随温度降低而增加，质点迁移率随温度降低而降低，因而造成
3 T 曲线弯曲而出现头部突出点，其中凸面部分为该熔点的物质在一定过冷度下形成晶体的区域，而凸面部分外围是一定过冷度下形成玻璃体的区域。
3T曲线头部的顶点对应了析出晶体体积分数为10－6时的最短时间
3答：根据单键强度的大小，将氧化物分成三类：键强在80kcal/mol以上称为玻璃形成体，它们自身能形成玻璃。
键强在60kcal/mol一下称为网络外体，在通常条件下不能形成玻璃。
键强在60～80kcal/mol的氧化物，称为网络中间体，其自身不能形成玻璃，将其加入玻璃中可以改变玻璃的性能。
4过冷度增大，熔体质点动能降低，有利于质点相互吸引而聚结和吸附在晶核表面，有利于成核及晶核长大；过冷度增大，熔体粘度增加，使质点移动困难，难于从熔体中扩散到晶核表面，不利于成核及晶核长大。
第一章晶体结构习题 1、概念： 晶体，晶体结构，空间点阵，离子半径，离子极化，配位数，固溶体，合金 2、在正交简单点阵、底心点阵、体心点阵、面心点阵中分别画出（110）、（001两组晶面，并指出每个晶面上的结点数？ 3、设有某一晶面在x、y、z三个坐标轴上的截距分别为1a，2b，3c，求该晶面符号？ 4、 在立方晶系中，一晶面在x轴的截距为1，在y轴的截距为1/2，且平行于z轴，一晶向上某点坐标为x=1/2，y=0，z=1，求出其晶面指数和晶向指数，并绘图示之？ 答：根据晶面和晶向指数的标定方法可知，题中晶面指数为（120），如图中ABCD，晶向指数为[102]如图中OP。
6、画出立方晶系中下列晶面和晶向：（010），（011），（111），（231），(321)，[010]，[011]，[111]，[231]，[321] 7、什么叫离子极化？极化对晶体结构有什么影响？ 在离子紧密堆积时，带电荷的离子所产生的电场必然要对另一离子的电子云发生作用（吸引或排斥），因而使这个离子的大小和形状发生了改变,这种现象叫离子极化。 极化会对晶体结构产生显著影响，主要表现为极化会导致离子间距离缩短，离子配位数降低，同时变形的电子云相互重叠，使键性由离子键向共价键过渡，最终使晶体结构类型发生变化． 8、氧化镁（MgO）与氯化钠（NaCl）具有相同结构。
求(1) MgO的晶格常数；(2) MgO的密度？（Ar(Mg)=24， Ar(O)=16） 解：（1）
（2）每一个单位晶胞中含有4个Mg2+及4个O2-，1mol的Mg2+具有24g的质量，1mol的O2-具有16g的质量。
9、已知MgO晶体中Mg2+和O2-在三维空间有规律地相间排列，其晶体结构相当于两套面心立方点阵互相套叠在一起，晶胞常数a=b=c=4.20， α=β=γ=90℃,请回
20.078Mgrnm20.132Ornm
222()2(0.0780.132)0.396MgOarrnm
