南昌大学光伏学院材料科学基础期末重点(50分)

第一章材料中的原子排列第一节原子的结合方式1 原子结构2 原子结合键（1）离子键与离子晶体原子结合：电子转移，结合力大，无方向性和饱和性；离子晶体；硬度高，脆性大，熔点高、导电性差。

如氧化物陶瓷。

（2）共价键与原子晶体原子结合：电子共用，结合力大，有方向性和饱和性；原子晶体：强度高、硬度高（金刚石）、熔点高、脆性大、导电性差。

如高分子材料。

（3）金属键与金属晶体原子结合：电子逸出共有，结合力较大，无方向性和饱和性；金属晶体：导电性、导热性、延展性好，熔点较高。

如金属。

金属键：依靠正离子与构成电子气的自由电子之间的静电引力而使诸原子结合到一起的方式。

（3）分子键与分子晶体原子结合：电子云偏移，结合力很小，无方向性和饱和性。

分子晶体：熔点低，硬度低。

如高分子材料。

氢键：（离子结合）X-H---Y（氢键结合），有方向性，如O-H—O（4）混合键。

如复合材料。

3 结合键分类（1）一次键（化学键）：金属键、共价键、离子键。

（2）二次键（物理键）：分子键和氢键。

4 原子的排列方式（1）晶体：原子在三维空间内的周期性规则排列。

长程有序，各向异性。

（2）非晶体：――――――――――不规则排列。

长程无序，各向同性。

第二节原子的规则排列一晶体学基础1 空间点阵与晶体结构（1）空间点阵：由几何点做周期性的规则排列所形成的三维阵列。

（2）特征：a 原子的理想排列；b 有14种。

其中：空间点阵中的点－阵点。

它是纯粹的几何点，各点周围环境相同。

描述晶体中原子排列规律的空间格架称之为晶格。

空间点阵中最小的几何单元称之为晶胞。

（3）晶体结构：原子、离子或原子团按照空间点阵的实际排列。

特征：a 可能存在局部缺陷；b 可有无限多种。

2 晶胞（1）――－：构成空间点阵的最基本单元。

（2）选取原则：a 能够充分反映空间点阵的对称性；b 相等的棱和角的数目最多；c 具有尽可能多的直角；d 体积最小。

（4）形状和大小有三个棱边的长度a,b,c及其夹角α,β,γ表示。

第三章作业答案1.说明面心立方结构的潜在滑移系有12个，体心立方结构的潜在滑移系有48个。

解：面心立方晶体的滑移系是｛111｝ < 1-10> , (111｝有四个，每个｛111｝面上有三个〈110〉方向，所以共有12个潜在滑移系。

体心立方晶体的滑移系是(110｝ <- 111 > , ｛211｝ <- 111 >以及｛312｝ < -111 >o｛110｝面共有6个，每个｛110｝面上有两个<-111 >方向，这种滑移系共有12个潜在滑移系; ｛211｝面有12个，每个“211”面上有1个〈111〉方向，这种滑移系共有12个潜在滑移系；｛312｝面共有24个，每个｛312｝面上有1个<-111 >方向，这种滑移系共有潜在滑移系24个, 这样，体心立方晶体的潜在滑移系共有48个。

2.一个位错环能否各部分都是螺位错？能否各部分都是刃位错？为什么？解：螺位错的柏氏矢量与位错线平行，而一个位错只有一个柏氏矢量，一个位错环不可能与一个方向处处平行，所以一个位错环不能各部分都是螺位错。

刃位错的柏氏矢量与位错线垂直，如果柏氏矢量垂直位错环所在的平面，则位错环处处都是刃位错。

这种位错的滑移面是位错环与柏氏矢量方向组成的棱柱面，这种位错又称棱柱位错。

3.纯铁的空位形成能为105kJ/mol.将纯铁加热到850°C后激冷至室温(20°C),假设高温下的空位能全部保留，试求过饱和空位浓度与室温平衡空位浓度的比值。

解：G，=4exp(-g)850 °C (1123K)后激穆室温可以认为全部空位保留下来Exp(31.87)4.写出距位错中心为R1范围内的位错弹性应变能。

如果弹性应变能为R1范围的一倍，则所涉及的距位错中心距离R2为多大？解：距位错中心为&范围内的位错弹性应变能为E = 竺瓦马。

4忒Ab如果弹性应变能为&范围的一倍，则所涉及的距位错中心距离R2为2 竺= 也4.K Ab A TT K Ab即R,=¥2 Ab5.简单立方晶体(100)面有一个b=[001]的螺位错。

光伏材料与器件检测复习重点题型:填空、名词解释、简答题、综合题一、填空题1、X射线的本质是（电磁波），其波长为（0.01~10nm）。

它既具有（波动性），又具有（粒子性），X射线衍射分析是利用了它的（波动性）。

X射线的核心部件是（X射线发射器）。

2、X射线一方面具有波动性，表现为具有一定的（衍射），另一方面又具有粒子性，体现为具有一定的（质量和能量）。

3、莫塞莱定律反映了材料产生的（特征X射线波长）与其（原子序数）的关系。

4、当高速的电子束轰击金属靶会产生两类X射线，它们是（特征X射线）和（连续X射线），其中在X射线粉末衍射中采用的是（特征X射线）。

5、特征X射线是由元素原子中（内层电子跃迁）引起的，因此各元素都有特定的（特征X射线）和（激发）电压，特征谱与原子序数之间服从（莫塞莱）定律。

6、同一元素的λKα1、λKα2、λKβ的相对大小依次为（λKα1>λKα2>λKβ）；能量从小到大的顺序为（λKα1<λKα2<λKβ）。

（注：用不等式标出）7、X射线通过物质时，部分X射线将改变它们前进的方向，即发生散射现象。

X射线的散射包括两种：（相干散射）和（非相干散射）。

（相干散射）是X射线衍射分析方法的技术基础。

8、布拉格公式是（2d sinθ= nλ）。

9、晶体产生X射线衍射的必要条件：（布拉格方程）。

10、X射线照射固体物质，产生的可能物理信号有：（散射、光电效应、透射X射线和热）。

基于这些信号建立的分析方法有：（X射线衍射、X射线荧光光谱、X射线激发俄歇电子能谱、X射线光电子能谱等）。

11、二次电子的产额随着样品的倾斜度的变化而变化，倾斜度越小，二次电子产额越（低）。

12、扫描电子显微镜常用的信号是（二次电子信号）和（背散射电子信号）。

13、背散射电子的产额与样品的原子序数的关系是原子序数越小，背散射电子产额越（低）。

二、名词解释1、相干散射和非相干散射(1)相干散射：X射线光子与原子内的紧束缚电子相碰撞时，光子的能量可认为不受损失，而只改变方向。

大学期末复习—材料科学基础知识点汇总材料科学基础复习1、正尖晶石，反尖晶石；萤石结构，反萤石结构；位移型转变，重建型转变；⼆⼆面体，三⼆面体；同质多晶，异质同晶。

（1）正尖晶石：在尖晶石AB2O4型结构中，如果A离子占据四面体空隙，B离子占据⼆面体空隙，则称为正尖晶石。

(A)[B2]O4。

（2）反尖晶石型结构如果半数的B离子占据四面体空隙，A离子和另外半数的B离子占据⼆面体空隙，则称为反尖晶石。

(B)[AB]O4。

（3）萤石结构:Ca2+作立方紧密堆积,F-充填于全部的四面体空隙,⼆面体空隙全部空着，因此在⼆个F-之间存在有较大的空洞，为阴离子F-的扩散提供条件。

（4）反萤石结构：晶体结构与萤石完全相同，只是阴、阳离子的位置完全互换。

如：Li2O、Na2O、K2O等。

其中Li+、Na+、K+离子占有结构中F-离子的位置，而O2-或其它离子占有Ca2+离子的位置。

叫做反同形体。

（5）位移型转变：同一系列（即纵向）之间的转变不涉及晶体结构中键的破裂和重建，仅是键长和键角的调整，转变迅速且可逆。

（6）重建型转变：不同系列（即横向）之间的转变，如α-石英和α-磷石英，α-磷石英和α-方石英之间的转变都涉及键的破裂和重建，转变速度缓慢。

（7）⼆⼆面体：⼆面体以共棱方式相连，但⼆面体中的O2-离子只被两个其它阳离子所共用，这种⼆面体称为⼆⼆面体。

（8）三⼆面体：⼆面体仍共棱方式相连，但⼆面体中的O2-离子被其它三个阳离所共用，称为三⼆面体。

（9）同质多晶：化学组成相同的物质，在不同的热⼆学条件下形成不同的晶体的现象。

（10）异质同晶：答：化学组成相似或相近，在相同的热⼆学条件下，形成的晶体具有相同的结构，这种现象称为类质同晶现象。

2、架状结构，层状结构，岛状结构。

岛状结构:硅酸盐晶体结构中的硅氧四面体以孤立状态存在,它们之间通过其它正离子的配位多面体连结。

层状结构:硅氧四面体通过三个共同氧连接，在⼆维平面内延伸成一个硅氧四面体层。

材料科学基础期末总结复习资料材料科学基础期末总结复习资料1、名词解释（1）匀晶转变：由液相结晶出单相固溶体的过程称为匀晶转变。

（2）共晶转变：合金系中某一定化学成分的合金在一定温度下，同时由液相中结晶出两种不同成分和不同晶体结构的固相的过程称为共晶转变。

（3）包晶转变：成分为H点的δ固相，与它周围成分为B点的液相L，在一定的温度时，δ固相与L液相相互作用转变成成分是J点的另一新相γ固溶体，这一转变叫包晶转变或包晶反应。

即HJB---包晶转变线，LB+δH→rJ（4）枝晶偏析：合金以树枝状凝固时，枝晶干中心部位与枝晶间的溶质浓度明显不同的成分不均匀现象。

（5）晶界偏析：晶粒内杂质原子周围形成一个很强的弹性应变场,相应的化学势较高,而晶界处结构疏松,应变场弱,化学势低,所以晶粒内杂质会在晶界聚集,这种使得溶质在表面或界面上聚集的现象称为晶界偏析（6）亚共晶合金：溶质含量低于共晶成分，凝固时初生相为基体相的共晶系合金。

（7）伪共晶：非平衡凝固时，共晶合金可能获得亚（或过）共晶组织，非共晶合金也可能获得全部共晶组织，这种由非共晶合金所获得的全部共晶组织称为伪共晶组织。

（8）离异共晶：在共晶转变时，共晶中与初晶相同的那个相即附着在初晶相之上，而剩下的另一相则单独存在于初晶晶粒的晶界处，从而失去共晶组织的特征，这种被分离开来的共晶组织称为离异共晶。

（9）纤维组织：当变形量很大时，晶粒变得模糊不清，晶粒已难以分辨而呈现出一片如纤维状的条纹，这称为纤维组织。

（10）胞状亚结构：经一定量的塑性变形后，晶体中的位错线通过运动与交互作用，开始呈现纷乱的不均匀分布，并形成位错缠结，进一步增加变形度时，大量位错发生聚集，并由缠结的位错组成胞状亚结构。

（11）加工硬化：随着冷变形程度的增加，金属材料强度和硬度指标都有所提高，但塑性、韧性有所下降。

（12）结构起伏：液态结构的最重要特征是原子排列为长程无序、短程有序，并且短程有序原子集团不是固定不变的，它是一种此消彼长、瞬息万变、尺寸不稳定的结构，这种现象称为结构起伏。

材料科学基础_南昌大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.关于浓度三角形的说法，下列不正确的是答案:2.在硅酸盐熔体中，当O/Si比值增大时，熔体析晶倾向答案:升高3.熔体中加入具有表面活性的组分如B2O3、PBO、K2O等，则这些成分将富集在熔体表面层，熔体的表面张力答案:降低4.关于相的描述正确的是答案:一个物系中，结构相同，成分和性能均一，并以界面相互分开的组成部分5.有关三元无变量点和副三角形的数量的关系，正确的是答案:6.下列物质中哪种物质沸点最高答案:H2O7.下列关于原子键合的的陈述，错误的是答案:金属键无饱和性，但有方向性8.下列物质中哪种物质键能最大答案:氯化钠9.关于螺型位错的描述，哪个是错误的答案:纯螺型位错的滑移面是唯一的10.关于相图分析规则，下列说法不正确的是答案:11.关于离子晶体中扩散的描述错误的是答案:12.关于影响扩散系数因素的描述不正确的是答案:13.原子或分子在晶体表面、晶界和晶格内部的扩散系数分别为Ds、Dg和Db，它们之间的大小关系正确的是答案:14.下列物质中哪种物质导电性最好答案:铝15.当O/Si比较低时，碱金属氧化物降低熔体的粘度的能力是答案:Li2O>Na2O>K2O16.关于位错运动的描述哪个是错误的答案:刃型位错可以滑移和交滑移17.关于缺陷的描述不正确的是答案:缺陷的浓度均与温度有关18.关于固溶体的概念，下面叙述中不正确的是答案:化学计量遵循定比定律19.关于柏氏矢量的描述哪个是错误的答案:一根位错线发生弯曲后其柏氏矢量会改变20.共晶合金平衡凝固的组织是答案:21.二元凝聚系统相图中，若存在n个一致熔融化合物，则此系统可划分出的分系统的数目为答案:22.在三元系统中，若有三种物质M、N、Q 合成混合物P，或一种混合物P分解成三种物质，都属于四相平衡问题，混合物P的组成点在连成的三角形MNQ之内，P 点的位置为答案:23.在UO2晶体中，O2-的扩散机制是答案:24.关于扩散的描述不正确的是答案:25.下列几种扩散机构中最容易发生的是答案:26.在离子晶体材料中，由热缺陷引起的扩散为答案:27.一定温度下，同一种物质在晶体中的扩散系数要比在相同组成玻璃中的扩散系数答案:28.一定温度下，Zn在具有体心立方结构的β-黄铜中的扩散系数比在面心立方结构的α-黄铜中的扩散系数答案:29.关于扩散的描述错误的是答案:30.当O/Si比低时，碱金属氧化物降低熔体的粘度的能力是答案:31.在硅酸盐熔体中，当R-O/Si比值增大时，则熔体析晶倾向答案:32.以下物质中最容易形成玻璃的是答案:33.低表面能的组分加入到高表面能的熔体组分中去，则前者在表面的浓度与体相内部的浓度相比要答案:34.硅酸盐熔体中同时存在许多不同聚合程度的阴离子基团。

工程材料学学期期末考试试题(A)及详解答案共5 页第1 页5. 杠杆定律只适用于两相区。

( )6. 金属晶体中，原子排列最紧密的晶面间的距离最小，结合力大，所以这些晶面间难以发生滑移。

( )7. 共析转变时温度不变，且三相的成分也是确定的。

( )8. 热加工与冷加工的主要区别在于是否对变形金属加热。

( )9. 过共析钢为消除网状渗碳体应进行正火处理。

( ) 10. 可锻铸铁能够进行锻造。

（ ） 四、简答题（每小题5分,共20分）1． 在图1中分别画出纯铁的)011(、)111(晶面和]011[、]111[晶向。

并指出在室温下对纯铁进行拉伸试验时，滑移将沿以上的哪个晶面及晶向进行？图12．为什么钳工锯 T10，T12 等钢料时比锯 10，20 钢费力，锯条容易磨钝？3．奥氏体不锈钢的晶间腐蚀是怎样产生的？如何防止？4．低碳钢渗碳表面化学热处理的温度范围是多少？温度选择的主要理由是什么？五、请用直线将下列材料牌号与典型应用零件及热处理工艺连接起来。

（每小题2分,共10分）材料牌号应用零件热处理工艺HT250 弹簧调质+氮化Cr12MoV 飞机起落架固溶+时效7A04（LC9）机车曲轴自然时效（退火）65Mn 冷冲模淬火+中温回火38CrMoAl 机床床身淬火+低温回火六、某工厂仓库积压了许多退火状态的碳钢，由于钢材混杂，不知道钢的化学成分，现找出其中一根，经金相分析后，发现其组织为珠光体+铁素体，其中铁素体占80% ，回答以下问题：（每小题4分,共12分）①求该钢的含碳量；②计算该钢组织中各相组分的相对百分含量；10．硅（Si），锰（Mn）；磷（P），硫（S）。

11．回火索氏体（或S回），索氏体（或S）。

12．20CrMnT，T10。

13．强化铁素体；提高淬透性。

14．灰口铸铁；最低抗拉强度300MPa，珠光体。

15．硬铝合金，α+β型钛合金三、判断题：(每小题1分,共10分)1．×， 2．√， 3．×， 4．×， 5．√， 6．×， 7．√， 8．×， 9．√， 10．×。

材料工程基础复习一）导热1，热传导：又称导热，指两个相互接触的物体或同一物体的各部分，由于温差而引起的热量传递现象。

（导热是依靠物体微观粒子的热运动而传递热量，其特点是物体各部位不发生宏观相对位移。

） 傅里叶公式：dxdt kq -= k:导热系数（热导率）：单位温度梯度作用下物体内单位时间，单位面积的传热量；一般情况下，固体的k 值较大，液体次之，气体最小。

q:热流密度:单位时间内通过单位面积的热流量。

Q:热流量：单位时间通过面积A 的热量。

单位：sJW 或2，导热热阻：)(kA R k R δδ==或 对流换热热阻：hR 1= 3，导热微分方程：t t2∇=∂∂ατ①导热系数为常数，无内热源：)(222222zt y t x t t ∂∂∂∂∂∂=∂∂ατ :α导温系数（热扩散率）：ckρα=：反映了导热过程中材料的导热能力（k ）与沿途物质储热能力（c ρ）之间的关系。

热扩散系数说明物体被加热或冷却时，物体内各部分温度趋向于均匀一致的能力。

②导热系数为常数，无内热源，稳态导热：0222222=∂∂∂∂∂∂zty t x t （拉普拉斯方程） 4，热传导分析计算①通过单层平壁的导热：kt t q δ21-= 由于通过每层的热流密度q 一定，所以可以根据 k t t k x t t δ211-=-公式算出在x处的温度，112.t x t t t +-=δ②通过多层平壁的导热：33221141k k k t t q δδδ++-=，同样根据通过各层的热流密度q 一定算出各个地方的温度值。

③复合壁的导热：注意：)(i i i i A k R δ= 一定要加入面积来算热流量Q ，不算热流密度q 。

④通过单层圆筒壁的导热（认为圆筒壁长度远大于直径，简化为沿半径方向的一维导热）：1221ln .21r r kl t t Q π-=1221ln 21r r k t t l Q q l π-== 112211ln ln r r r r t t t t --= 12ln 21r rk R tl π=也可以根据q 一定来计算某点的温度值。

引言概述：材料科学基础是材料科学与工程专业的一门重要基础课程，它主要涵盖了材料科学的基本理论、原理和基础知识。

期末考试作为对学生学习成果的综合评价，对于学习者而言具有重要的意义。

本文将围绕材料科学基础期末考试展开，通过对该考试的分析与总结，旨在帮助学生更好地掌握材料科学基础知识，提高期末考试的成绩。

正文内容：一、课程概述1.1课程目标1.2课程内容概述1.3课程的重要性及应用领域二、考试形式及要求2.1考试形式2.2考试时间和地点2.3考试要求三、考试大纲3.1第一部分：结晶学3.1.1晶体结构基础概念3.1.2晶格和晶格常数3.1.3晶体的缺陷与缺陷类型3.2第二部分：热力学3.2.1热力学基本概念3.2.2热力学方程3.2.3界面热力学3.3第三部分：材料力学性能3.3.1弹性力学性能3.3.2塑性力学性能3.3.3强度和硬度等指标3.4第四部分：材料的物理性能3.4.1电学性质3.4.2热学性质3.4.3光学性质3.5第五部分：材料表面和界面的特性3.5.1表面能和表面特性3.5.2界面现象3.5.3材料界面的应用四、备考重点和方法4.1复习重点4.2学习方法和技巧4.3制定合理的复习计划4.4合理安排时间，分配学习任务五、考试技巧5.1阅读题目要求5.2理清答题思路5.3细致审题，理解题意5.4注意答题方式和格式要求5.5注意答题时间管理总结：通过对材料科学基础期末考试的分析，我们可以看出该考试对学生的综合能力和掌握的知识有着较高的要求。

为了在考试中取得好成绩，学生应该全面复习课程内容，并重点关注考试大纲中的重点知识。

在备考过程中，学生需要制定合理的复习计划，科学安排学习时间，并采用有效的学习方法，以提高复习效率。

在考试中，学生还需要注重细节，仔细阅读试题要求，理清答题思路，并合理分配答题时间。

通过认真的备考和合理的应对策略，相信学生一定能够在材料科学基础期末考试中取得优异的成绩。

《材料科学基础》课程期末复习要点第一章晶体几何基础1、基本概念：晶体、晶胞、单位平行六面体、点群、空间群2、晶体结构的特点、晶体性能特点（与非晶体的区别）3、晶体的对称性（主要是宏观对称要素，给定几何图形，会找对称要素）、晶体的分类标准，三大晶族与七大晶系，晶体几何常数，常见晶系晶体几何常数特点（如立方晶系、四方晶系等）4、结晶符号（晶面指数、晶棱指数）的求取，如给定指数，能在相应晶胞中找到晶面或晶棱的位置。

第二章晶体化学基础1、基本概念：同质多晶、类质同晶、多晶转变、配位数、配位多面体2、两种球体最紧密堆积方式及其密排面，空隙种类，空隙数量的确定3、空间利用率的计算4、多晶转变的两种类型及各自的特点第三章晶体结构1、离子晶体结构的特点（阴离子作密堆积，阳离子填充空隙）2、硅酸盐晶体结构的特点与分类标准3、硅酸盐晶体结构的基本类型，各种类型的桥氧数4、晶胞参数的计算、晶体密度的计算第四章晶体结构缺陷1、点缺陷的分类2、缺陷反应方程式的书写，固溶式的写法3、位错的分类及其特点第五章固溶体1、固溶体的分类2、影响置换型固溶体中溶质原子溶解度的因素第六章熔体和非晶体1、硅酸盐熔体的结构及其与组成的关系2、熔体的性质（粘度、表面张力）3、玻璃形成条件，原料氧化物的分类（玻璃形成体、中间体、改性体）4、3T图及其应用第七章固体表面与界面1、离子晶体表面双电层的形成，对其表面性能的影响2、弯曲液面附加压力的定义，大小，方向3、润湿：润湿角的计算、润湿能力的判断与改善第八章浆体的胶体化学原理1、粘土的荷电性（荷电类型、荷电原因）2、泥浆胶溶的基本条件3、泥浆的电动性质、胶体性质第十章相平衡1、基本概念：一致熔化合物、不一致熔化合物2、相图中化合物性质的判断方法3、三元相图分析规则：连线规则、切线规则、重心规则、三角形规则等的内容及其应用4、三元相图中熔体析晶路程分析第十一章扩散1、基本概念：稳定扩散、不稳定扩散、本征扩散、非本征扩散2、扩散的定义、推动力3、菲克定律的应用4、扩散机构5、扩散系数及其与温度的关系6、缺陷对扩散的影响第十二章相变1、基本概念：均匀成核、非均匀成核、玻璃析晶、玻璃分相2、相变推动力3、晶核形成条件第十三章固相反应1、反应截面与转化率2、杨氏方程、金氏方程的推导模型、应用条件3、反应物活性对固相反应的影响4、矿化剂的定义与作用第十四章烧结1、基本概念：烧结、晶粒生长、二次再结晶2、烧结过程中烧结体的结构与性能变化3、几种主要烧结传质方式的产生原因、特点4、烧结推动力5、烧结影响因素。

《材料科学导论》复习题第一章1、重要概念【结构材料】是指具有抵抗外场作用而保持自己的形状、结构不变的优良力学性能（强度和韧性等），用于结构目的的材料。

【功能材料】是具有优良的电学、磁学、光学、热学、声学、力学、化学和生物学功能及其相互转化的功能，被用于非结构目的的高技术材料。

【结合键】指由原子结合成分子或固体的方式和结合力的大小。

结合键决定了物质的一系列物理、化学、力学等性质。

【离子键】正负离子间的静电作用。

【共价键】同号电荷聚集在两个原子之间，形成共用电子对。

【金属键】在金属中的自由电子与金属正离子相互作用所构成的键合称为金属键。

【氢键】【强健(一次键)】【弱键(二次键)】【对称性】若一个物体（或晶体图形）当对其施行某种规律的动作以后，它仍然能够恢复原状（即其中点、线、面都与原始的点、线、面完全重合）时，就把该物体（图形）所具有的这种特性称之为“对称性”。

【有序无序转变】【对称破缺】原来具有较高对称性的系统出现不对称因素，其对称程度自发降低的现象。

2、问答题○1离子键及其晶体特点答：键合特点：无饱和性、方向性不明显、配位数大、强键（一次键）离子键材料的性能特点：高熔点、高硬度、低塑性、绝缘性能好○2共价键及其晶体特点答：键合特点：方向性明显，配位数小，密度小，有饱和性○3金属键及其晶体特点答：键合特点：无方向性无饱和性，强键金属键材料性能特点：良好的导电性及导热性、正的电阻温度系数、良好的强度及塑性、特有的金属光泽、密度比较大。

○4有序无序转变方式○5为什么高熔点的元素具有强的一次键和低的线膨胀系数？○6下图为A、B两种材料的键能曲线，请比较两种材料线膨胀系数的大小，简要说明理由。

第二章1、重要概念【晶体】是内部质点在三维空间呈周期性重复排列的固体【非晶体】物质的分子（或原子、离子）不呈空间有规则周期性排列的固体。

【空间点阵】向空间三维方向伸展的点阵称为空间点阵【七大晶系】、、、、、、【十四种布拉菲点阵】【晶向】通过晶体中原子中心的不同方向的原子列。

第一章材料结构的基本知识一、名词解释：固溶体：溶液中各处的成分与结构相同，是单一的相，在固体状态时称为固溶体。

二、辨析：相与组织→组织：指各种晶粒的组合特征，即各种晶粒的相对量、尺寸大小、形状分布等形貌特征，有多相组织、单相组织。

相：结构相同，物理和化学性质完全均匀的部分，特点：①相与相之间存在有明显的界面②界面两端，物质性质有飞跃性的改变③一个体系中可以存在一个或多个相。

第二章材料中的晶体结构一、名词解释：1、多晶型转变（同素异构转变）：当外界条件（主要指温度和压力）改变时，元素的晶体结构可以发生转变。

（金属的这种性质被称为多晶型性）2、离子晶体：离子晶体是由正负离子通过离子键按一定方式堆积起来形成的晶体。

二、简答：请写出七大晶系中的4种晶系，十四种布拉菲点阵中的8种布拉菲点阵。

→三斜晶系：简单三斜布拉菲点阵单斜晶系：简单单斜、底心单斜布拉菲点阵正交晶系：简单正交、底心正交、体心正交、面心正交布拉菲点阵六方晶系：简单六方布拉菲点阵菱方晶系：简单菱方布拉菲点阵四方晶系：简单四方、体心四方布拉菲点阵立方晶系：简单立方、体心立方、面心立方布拉菲点阵。

第三章晶体缺陷一、名词解释：1、交滑移：螺位错在滑移面上滑移受阻后，绕到与此滑移面相交的另一个滑移面上滑移，称为交滑移。

2、全位错：位错的柏氏矢量等于点阵矢量的整数倍的位错。

3、不全位错：柏氏矢量小于单位点阵矢量的位错。

4、小角度晶界：晶界两侧晶粒的位相差很小(<10°）的晶界，小角度晶界基本上由位错组成。

二、辨析：1、肖脱基缺陷和弗兰克尔缺陷→肖脱基缺陷：晶体中某结点上的原子脱位，一般进入其它空位或者逐渐迁移至晶界或表面，其脱位产生的空位称为肖脱基缺陷。

弗兰克尔缺陷：晶体中的原子脱位挤入结点间的间隙，形成间隙原子，其原处结点产生空位。

将这一对点缺陷（空位和间隙原子）称为弗兰克尔缺陷。

同：都是点缺陷异：两种缺陷中脱位原子迁移的位置不一样，且弗兰克尔缺陷包含间隙原子及空位两种点缺陷。

南昌大学材料科学基础2019年期末复习题-14页精选文档单项选择题：第1章原子结构与键合1.高分子材料中的C-H化学键属于。

（A）氢键（B）离子键（C）共价键2.属于物理键的是。

（A）共价键（B）范德华力（C）离子键3.化学键中通过共用电子对形成的是。

（A）共价键（B）离子键（C）金属键第2章固体结构4.面心立方晶体的致密度为。

（A）100% （B）68% （C）74%5.体心立方晶体的致密度为。

（A）100% （B）68% （C）74%6.密排六方晶体的致密度为。

（A）100% （B）68% （C）74%7.以下不具有多晶型性的金属是。

（A）铜（B）锰（C）铁8.fcc、bcc、hcp三种单晶材料中，形变时各向异性行为最显著的是。

（A）fcc （B）bcc （C）hcp9.以下元素中一般与过渡金属容易形成间隙相的元素是。

（A）氢（B）碳（C）硼10.与过渡金属最容易形成间隙化合物的元素是。

（A）氮（B）碳（C）硼11.面心立方晶体的孪晶面是。

（A）{112} （B）{110} （C）{111}12.以下属于正常价化合物的是。

（A）Mg2Pb （B）Cu5Sn （C）Fe3C第3章晶体缺陷13.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）肖特基缺陷（B）弗仑克尔缺陷（C）线缺陷14.原子迁移到间隙中形成空位-间隙对的点缺陷称为。

（A）肖脱基缺陷（B）Frank缺陷（C）堆垛层错15.刃型位错的滑移方向与位错线之间的几何关系是？（A）垂直（B）平行（C）交叉16.的位错线与滑移矢量必然相互平行。

（A）刃型位错（B）螺型位错（C）混合位错17.能进行攀移的位错必然是。

（A）刃型位错（B）螺型位错（C）混合位错18.以下材料中只存在晶界、不存在相界的是（A）孪晶铜（B）中碳钢（C）亚共晶铝硅合金19.在硅、镉等晶体中可观察到这种主要的位错增殖机制。

（A）交滑移增殖（B）弗兰克-里德源（C）攀移增殖20.小角度晶界两端晶粒的位向差通常小于度。

材料科学基础各章复习要点2021.12材料科学基础各章复习要点第一章晶体结构名词解释：（1）同构同质多晶（2）萤石型和反萤石型（3）二八面体和三八面体（4）正尖晶石和反尖晶石主要内容：1.元素金属原子形成晶体的结构差异（A1、A2、A3类型）2、从晶体结构特点说明金属或合金在力学性能上表现出良好的塑性和延展性3、通过8-m规则说明金刚石的晶体结构特点4.NaCl型晶体结构的特征，为什么大多数ax型化合物具有NaCl型结构？在ax型晶体结构中，一般阴离子x的半径较大，而阳离子a的半径较小，所以x做紧密堆积，a填充在其空隙中。

大多数ax型化合物的r+/r-在0.414～0.732之间，应该填充在八面体空隙，即具有nacl型结构；并且nacl型晶体结构的对称性较高，所以ax型化合物大多具有nacl型结构。

5.CSCL型结构特点；立方ZnS和六方ZnS晶体结构的差异；6、金红石和萤石型晶体结构特点。

caf2晶体结构与性能的关系。

7、刚玉（?-al2o3）型结构特点。

8.ABO3（钙钛矿、钛铁矿、碳酸钙）的晶体结构特征；ab2o4尖晶石结构特征9。

钛酸钡的铁电效应，为什么钛酸钙没有自发极化？10.硅酸盐晶体结构的共同特征11、五类硅酸盐晶体结构特点，si/o,典型代表名称和分子式12、绿宝石、堇青石结构与性能关系13.滑石和叶蜡石的晶体结构特征以及结构与性能的关系14。

高岭石和蒙脱石的晶体结构特征及其与性能的关系15-方石英-鳞片石英的晶体结构差异16、o2-作而心立方堆积时，根据电价规则，在下面情况下，空隙内各需填入何种价态的阳离子，并对每一种结构举出一个例子。

(a)所有四面体空隙位置均填满；(b)所有八而体空隙位置均填满；(c)填满一半四面体空隙位置；(d)填满一半八面休空隙位置。

第二章晶体结构缺陷名词解释（1） Frenkel缺陷和肖特基缺陷（2）刃位错和螺位错（3）热缺陷和杂质缺陷（4）置换型固溶体和填隙型固溶体（5）点缺陷和线缺陷主要内容：1.缺陷反应方程的编写方法2、热缺陷浓度计算3.杂质缺陷、固溶体及固溶体分子式4、非化学计量化合物结构缺陷（半导体）种类、形成条件、缺陷浓度、电导率与气体压力的关系。

《材料科学基础》考试重点及答案1晶体点阵有实际原子、离子、分子或各种原子集团，按一定几何规律的具体排列方式称为晶体结构或为晶体点阵。

2晶格用以描述晶体中原子排列规律的空间格架。

3配位数原子周围最近邻等距离的原子数目；在离子晶体里，一个正离子周围的最近邻负离子数称为配位数。

4晶体缺陷晶体中原子偏离其平衡位置而出现的不完整性区域。

5位错晶体中某处一列或若干列原子有规律的错排。

6位错反应有两个位错合成为一个新位错或有一个位错分解为几个新位错的过程。

7小角晶界两个相邻晶粒位向差小于10度的晶界称为小角晶界。

8晶面能由于晶界上原子排列不规律产生点阵畸变，引起能量升高，这部分能量称为晶面能。

9固熔体固态下一种组元熔解在另一种组元中而形成的新相。

10间隙相又称为简单间隙化合物非金属原子与过渡族原子的半径的比值小于0.59，化合物具有比较简单的结构称为间隙化合物。

11过冷度实际开始结晶温度与理论结晶温度之间的温度差称为过冷度。

12均匀形核在过冷的液态金属中，依靠液态金属本身的能量变化获得驱动力由晶胚直接形核的过程。

13非均匀形核在过冷液态金属中，若晶胚是依附在其他物质表面上成核的过程。

14形核率单位时间单位体积内所形成的晶核数目。

15相图又称状态图或平衡图表示材料系统中相得状态与温度及成分之间关系的一种图形。

成分过冷这种有液相成分改变而形成的的过冷。

16伪共晶这种有非共晶成分的合金得到的共晶组织。

17包晶转变当有些合金凝固到达一定温度时，已结晶出来的一定成分的固相与剩余的液相发生反应生成另一种固相，这种转变为共晶转变。

18 扩散第一定律：单位时间内通过垂直于扩散方向的单位截面积的扩散物质量（通称为扩散通量）与该截面处的浓度梯度成正比。

19 科肯道尔效应：由于两种原子扩散速度不同，导致扩散偶的一侧向另一侧发生物质静输送的性质。

20 本征扩散：以本征缺陷为媒介发生的扩散称为本征扩散。

(处于热平衡状态的晶体内部总存在一定数量的点缺陷，这类点缺陷也称为本征缺陷)。

大学期末总复习——材料科学基础知识点汇总一、名词解释1、空间点阵：表示晶体中原子规则排列的抽象质点。

2、配位数：直接与中心原子连接的配体的原子数目或基团数目。

3、对称：物体经过一系列操作后，空间性质复原；这种操作称为对称操作。

4、超结构：长程有序固溶体的通称。

5、固溶体：一种元素进入到另一种元素的晶格结构形成的结晶，其结构一般保持和母相一致。

6、致密度：晶体结构中原子的体积与晶胞体积的比值。

7、正吸附：材料表面原子处于结合键不饱和状态,以吸附介质中原子或晶体内部溶质原子达到平衡状态,当溶质原子或杂质原子在表面浓度大于在其在晶体内部的浓度时称为正吸附。

8、晶界能：晶界上原子从晶格中正常结点位置脱离出来，引起晶界附近区域内晶格发生畸变，与晶内相比，界面的单位面积自由能升高，升高部分的能量为晶界能。

9、小角度晶界：多晶体材料中，每个晶粒之间的位向不同，晶粒与晶粒之间存在界面，若相邻晶粒之间的位向差在10°～2°之间，称为小角度晶界。

10、晶界偏聚：溶质原子或杂质原子在晶界或相界上的富集，也称内吸附，有因为尺寸因素造成的平衡偏聚和空位造成的非平衡偏聚。

11、肖脱基空位：脱位原子进入其他空位或者迁移至晶界或表面而形成的空位。

12、弗兰克耳空位：晶体中原子进入空隙形而形成的一对由空位和间隙原子组成的缺陷。

13、刃型位错：柏氏矢量与位错线垂直的位错。

螺型位错：柏氏矢量与位错线平行的位错。

14、柏氏矢量：用来表征晶体中位错区中原子的畸变程度和畸变方向的物理量。

15、单位位错：柏氏矢量等于单位点阵矢量的位错。

16、派—纳力：位错滑动时需要克服的周围原子的阻力。

17、过冷：凝固过程开始结晶温度低于理论结晶温度的现象。

18、过冷度：实际结晶温度和理论结晶温度之间的差值。

19、均匀形核：在过冷的液态金属中，依靠金属本身的能量起伏获得成核驱动力的形核过程。

20、过冷度：实际结晶温度和理论结晶温度之间的差值。