材料科学基础复习题

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精品 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。

2. 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 ,α,β,γ 。

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

，常见的硅酸盐结构有.

精品 、 、 、 。

9. 根据离子晶体结构规则－鲍林规则，配位多面体之间尽可能 和

连接。

二 判断题

1.在所有晶体中只要(hkl)⊥(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,(hkIl)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。

11.线缺陷通常指位错,层错和孪晶。

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) –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 。

(a)1,0,0, (b)0,0,1/2, (c)1,0,1/2。

3. 固体中晶体与玻璃体结构的最大区别在于 。

（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－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）fcc; （c）hcp

6. 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.

精品 (nm)分别是：（Mg2+） 0.066、（Ca2+） 0.099、 （Li+） 0.066、（Fe2+）0.074)是_.

精品 （c）____。

（a）Ca2+; （b）Li+; （c）Fe2+

7. 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；6

B 6；2；4

C 4；4；6

D 2；4；6

9. 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/√(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=8

B m=13，n=8.

精品 C m=1，n=4

13. 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]110[2/ab，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.NaCl晶体结构中，钠离子空位缺陷浓度 氯离子空位缺陷浓度。.

精品 8.一位错环，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

。

二 判断题

1. 体心立方结构中四面体间隙半径大于八面体的间隙半径。

2. 柏氏矢量就是滑移矢量。

3. 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。

4. 线缺陷通常指位错,层错和孪晶。

三、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错

2. Fcc的铁晶体，暴露在外的表面通常是

A、（111） B、（001） C、（110）

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

4.在体心立方结构中，柏氏矢量为a[100]的位错 _____ 分解为a/2[111]+a/2[11-1-]。

A、不能 B、能 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 。 .

精品 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，此位错一定是：

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 2E1 B 0 C 4E1

13.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 .

精品 C 与位错线平行的方向.

精品 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？