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第1页（共11页）########2018-2019学年第二学期########专业####级《材料科学基础》期末考试试卷（后附参考答案及评分标准）考试时间：120分钟 考试日期：2019年6月 题 号一 二 三 四 五 六 总 分得 分评卷人 复查人一、单项选择题（请将正确答案填入表中相应题号处，本题13小题，每小题2分，共26分） 题号1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 题号 11 12 13 答案1. 在形核-生长机制的液-固相变过程中，其形核过程有非均匀形核和均匀形核之分，其形核势垒有如下关系（ ）。
A. 非均匀形核势垒 ≤ 均匀形核势垒B. 非均匀形核势垒 ≥ 均匀形核势垒C. 非均匀形核势垒 = 均匀形核势垒D. 视具体情况而定，以上都有可能2. 按热力学方法分类，相变可以分为一级相变和二级相变，一级相变是在相变时两相自由焓相等，其一阶偏导数不相等，因此一级相变（ ）。
A. 有相变潜热改变，无体积改变B. 有相变潜热改变，并伴随有体积改变C. 无相变潜热改变，但伴随有体积改变D. 无相变潜热改变，无体积改变得分 专业 年级 姓名 学号装订线3. 以下不是材料变形的是（）。
A. 弹性变形B. 塑性变形C. 粘性变形D. 刚性变形4. 在固溶度限度以内，固溶体是几相？（）A. 2B. 3C. 1D. 45. 下列不属于点缺陷的主要类型是（）。
A. 肖特基缺陷B. 弗伦克尔缺陷C. 螺位错D. 色心6. 由熔融态向玻璃态转变的过程是（）的过程。
A. 可逆与突变B. 不可逆与渐变C. 可逆与渐变D. 不可逆与突变7. 下列说法错误的是（）。
A. 晶界上原子与晶体内部的原子是不同的B. 晶界上原子的堆积较晶体内部疏松C. 晶界是原子、空位快速扩散的主要通道D. 晶界易受腐蚀8. 表面微裂纹是由于晶体缺陷或外力作用而产生，微裂纹同样会强烈地影响表面性质，对于脆性材料的强度这种影响尤为重要，微裂纹长度，断裂强度。
材料科学基础期末考试题一、选择题（每题2分，共20分）1. 材料科学中的“四要素”指的是（）。
A. 组成、结构、性能、加工B. 组成、结构、性能、应用C. 原料、加工、性能、应用D. 结构、性能、加工、应用2. 下列哪种材料属于金属材料？（）。
A. 铝合金B. 碳纤维C. 聚氯乙烯D. 陶瓷3. 材料的屈服强度是指（）。
A. 材料在外力作用下发生永久变形的应力值B. 材料在外力作用下断裂的应力值C. 材料在外力作用下恢复原状的最大应力值D. 材料在外力作用下产生弹性变形的应力值4. 下列关于半导体的描述，正确的是（）。
A. 半导体的导电性能介于导体和绝缘体之间B. 半导体的导电性能只受温度的影响C. 半导体的导电性能可以通过掺杂改变D. 所有材料都可以作为半导体使用5. 陶瓷材料的主要特点是（）。
A. 高强度和高韧性B. 良好的导电性和导热性C. 耐高温和良好的耐腐蚀性D. 低密度和高弹性模量6. 金属材料的塑性变形主要通过（）来实现。
A. 晶格的滑移B. 晶格的坍塌C. 晶格的扩散D. 晶格的相变7. 材料的疲劳是指（）。
A. 材料在长期静载荷作用下发生的破坏B. 材料在单次超载作用下发生的破坏C. 材料在反复载荷作用下发生的破坏D. 材料在高温环境下发生的破坏8. 钢铁的淬火处理是为了获得（）。
A. 较高的硬度和强度B. 较高的韧性和塑性C. 良好的导电性和导热性D. 良好的耐腐蚀性9. 聚合物的玻璃化转变温度（Tg）是指（）。
A. 聚合物从固态转变为液态的温度B. 聚合物从液态转变为气态的温度C. 聚合物从玻璃态转变为高弹态的温度D. 聚合物从高弹态转变为固态的温度10. 材料的蠕变是指（）。
A. 材料在长期静载荷作用下发生的缓慢变形B. 材料在反复载荷作用下发生的破坏C. 材料在高温环境下发生的快速变形D. 材料在低温环境下发生的脆性破坏二、填空题（每题2分，共20分）11. 材料的弹性模量是指材料在__________下，应力与应变之比的物理量。
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。
材料科学基础期末试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 材料科学中，下列哪项不是材料的基本性质？A. 强度B. 硬度C. 导电性D. 可塑性答案：D2. 金属的塑性变形主要通过哪种机制进行？A. 位错运动B. 晶界迁移C. 扩散D. 相变答案：A3. 陶瓷材料的主要特性是什么？A. 高导电性B. 高塑性C. 高硬度和低热膨胀系数D. 高韧性答案：C4. 以下哪种合金的制备方法不属于固溶合金？A. 钢B. 黄铜C. 铝合金D. 马氏体不锈钢答案：D5. 玻璃材料的主要成分通常是什么？A. 硅酸盐B. 氧化物C. 碳化物D. 氮化物答案：A二、简答题（每题10分，共30分）1. 简述材料的疲劳现象及其影响因素。
答：材料的疲劳现象是指在低于材料屈服强度的循环载荷作用下，材料发生损伤并最终导致断裂的现象。
影响疲劳的因素包括应力幅度、循环次数、材料的微观结构、环境条件等。
2. 描述金属的腐蚀过程及其防护措施。
答：金属的腐蚀是金属与周围环境发生化学反应，导致材料性能下降的过程。
常见的腐蚀类型有化学腐蚀和电化学腐蚀。
防护措施包括使用耐腐蚀材料、涂层保护、阴极保护等。
3. 解释什么是相变以及它在材料科学中的重要性。
答：相变是指材料在外界条件（如温度、压力）变化下，从一种相态转变为另一种相态的过程。
相变对材料的物理性能和化学性能有重要影响，如钢的淬火和回火过程就是通过相变来改变其微观结构和宏观性能。
三、计算题（每题25分，共50分）1. 给定一个金属棒，其长度为L，截面积为A，材料的杨氏模量为E。
当施加一个力F时，金属棒发生弹性变形，求金属棒的伸长量ΔL。
答：根据胡克定律，ΔL = F * L / (A * E)。
2. 假设一个立方体材料样品在三个正交方向上受到相同的应力σ。
如果材料的泊松比为ν，求该立方体样品在三个方向上的应变ε。
答：根据材料力学的一般关系，εx = εy = εz = σ / E，其中E是杨氏模量。
材科基前三章节期末复习题材科基前三章节期末复习题材科基（材料科学基础）是一门涉及材料科学与工程的基础课程，它为我们提供了理解和应用材料的基本原理和方法。
期末复习是巩固知识、提高理解和应用能力的重要环节。
本文将针对材科基前三章节的期末复习题进行讨论和解答，帮助读者更好地理解和掌握这些知识。
第一章：材料科学基础概述1. 什么是材料科学？它的研究对象和目标是什么？材料科学是研究材料的结构、性能、制备、加工和应用的学科。
它的研究对象是各种材料，包括金属、陶瓷、高分子材料和复合材料等。
其目标是通过对材料的研究和应用，提高材料的性能和功能。
2. 材料的分类有哪些？请简要介绍一下各类材料的特点。
材料可以分为金属材料、陶瓷材料、高分子材料和复合材料等。
金属材料具有良好的导电性和导热性，常用于制造结构件和导电元件。
陶瓷材料具有优异的耐高温性和耐腐蚀性，常用于制造耐火材料和电子陶瓷。
高分子材料具有良好的绝缘性和可塑性，常用于制造塑料制品和纤维材料。
复合材料由两种或多种材料组合而成，具有优异的综合性能，常用于制造航空航天和汽车等高性能产品。
第二章：晶体结构与缺陷1. 什么是晶体？晶体的结构特点是什么？晶体是由原子、离子或分子按照一定的规则排列而成的固体。
晶体的结构特点包括有序性、周期性和三维性。
2. 什么是晶格？晶格常见的结构类型有哪些？晶格是晶体中原子、离子或分子排列的空间规则。
常见的晶格结构类型有立方晶系、六方晶系、四方晶系、单斜晶系、正交晶系和三斜晶系等。
3. 什么是晶体缺陷？晶体缺陷对材料性能有什么影响？晶体缺陷是指晶体中原子、离子或分子排列的缺陷或不完整性。
晶体缺陷可以分为点缺陷、线缺陷和面缺陷等。
晶体缺陷对材料的性能有重要影响，例如点缺陷可以影响材料的导电性和热导性，线缺陷可以影响材料的强度和塑性，面缺陷可以影响材料的晶体生长和界面反应。
第三章：金属材料的结构与性能1. 金属的晶体结构有哪些类型？请简要介绍一下各类晶体结构的特点。
1•空间点阵一把原子或原子团按某种规律抽象成三维空间排列的点，这些有规律排列的点称为空间点阵。
2.金属间化合物一由不同的金属或金属与亚金属组成的一类合金相，其点阵既不同于溶剂的点阵，也不同于溶质的点阵，而是属于一种新的点阵。
3.过冷度一理论熔点与实际结晶温度的差值。
4.相一体系中具有相同的物理化学性质的均匀部分。
5.上坡扩散一在化学位梯度的推动下，溶质由低浓度的地方向高浓度的地方扩散的现象。
1.原子配位数一晶体中与任何一原子最临近并且等距离的原子数，它表示晶体中原子的密堆程度以及原子的化学键数。
2.固溶体一在合金相中，组成合金的异类原子以不同比例均匀混合，混合后形成的合金相的点阵与组成合金的溶剂组元结构相同。
3.成分过冷一合金凝固时由于液固界面前沿溶质浓度分布不均匀，使其实际温度低于其理论熔点而所造成的一种特殊过冷现象。
4去应力退火一冷变形金属通过加热使内应力得到很大程度的消除，同时又能保持冷变形强化状态的工艺。
5.柯肯达尔效应〜在置换固溶体中由于两组元的原子以不同速率相对扩散而引起标记面漂移的现象。
1. 晶体缺陷一晶体中原子排列的不完全区域，按几何特征分为点、线、面、体晶体缺陷。
2. 多滑移一晶体在外力的作用滑移时，由于晶体的转动，将使多个滑移系同时达到临界分切应力，从而使这些滑移系同时或交替进行滑移，多滑移也称复滑移。
3. 再结晶一冷变形金属加热到再结晶温度以上时，通过重新形核和长大的方式使变形晶粒转变为无畸变等轴晶粒，位错密度和空位浓度完全恢复到冷变形之前的状态，加工硬化也完全消失，这种转变过程称为再结晶。
再结晶过程不发生晶体结构的变化。
5.复合界面一通过物理和化学作用把两种或两种以上异质、异形和异性的材料复合起来所形成的界面称为复合界面。
1. 同素异构体一相图成分相同的化学物质在不同热力学条件下形成的各种不同结构的物质。
2. 微观偏析一是在一个晶粒范围内成分不均匀的现象。
根据凝固时晶体生长形态的不同，可分为枝晶偏析、胞状偏析和晶界偏析。
几种强化加工硬化：金属材料在再结晶温度以下塑性变形时强度和硬度升高，而塑性和韧性降低的现象。
强化机制：金属在塑性变形时，晶粒发生滑移，出现位错的缠结，使晶粒拉长、破碎和纤维化，金属内部产生了残余应力。
细晶强化：是由于晶粒减小，晶粒数量增多，尺寸减小，增大了位错连续滑移的阻力导致的强化；同时由于滑移分散，也使塑性增大。
弥散强化：又称时效强化。
是由于细小弥散的第二相阻碍位错运动产生的强化。
包括切过机制和绕过机制。
(2 分)复相强化：由于第二相的相对含量与基体处于同数量级是产生的强化机制。
其强化程度取决于第二相的数量、尺寸、分布、形态等，且如果第二相强度低于基体则不一定能够起到强化作用。
(2 分)固溶强化：固溶体材料随溶质含量提高其强度、硬度提高而塑性、韧性下降的现象。
包括弹性交互作用、电交互作用和化学交互作用。
几种概念1、滑移系：一个滑移面和该面上一个滑移方向的组合。
2、交滑移：螺型位错在两个相交的滑移面上运动，螺位错在一个滑移面上运动遇有障碍，会转动到另一滑移面上继续滑移，滑移方向不变。
3、屈服现象：低碳钢在上屈服点开始塑性变形，当应力达到上屈服点之后开始应力降落，在下屈服点发生连续变形而应力并不升高，即出现水平台（吕德斯带）原因：柯氏气团的存在、破坏和重新形成，位错的增殖。
4、应变时效：低碳钢经过少量的预变形可以不出现明显的屈服点，但是在变形后在室温下放置一段较长时间或在低温经过短时间加热，在进行拉伸试验，则屈服点又重复出现，且屈服应力提高。
5、形变织构：随塑性变形量增加，变形多晶体某一晶体学取向趋于一致的现象。
滑移和孪晶的区别滑移是指在切应力的作用下，晶体的一部分沿一定晶面和晶向，相对于另一部分发生相对移动的一种运动状态。
孪生：在切应力作用下，晶体的一部分相对于另一部分沿一定的晶面和晶向发生均匀切变并形成晶体取向的镜面对称关系。
伪共晶：在不平衡结晶条件下，成分在共晶点附近的合金全部变成共晶组织，这种非共晶成分的共晶组织，称为伪共晶组合。
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。
材料科学基础期末复习题库一、选择题1. 材料科学中的“四要素”是指：A. 原子、分子、晶体、非晶体B. 材料、结构、性能、加工C. 原子、分子、电子、晶格D. 晶体、非晶体、合金、化合物2. 下列哪项不是材料的力学性能？A. 硬度B. 韧性C. 导电性D. 弹性3. 材料的微观结构对其宏观性能的影响主要体现在：A. 颜色B. 形状C. 强度D. 重量4. 材料科学中，晶格常数是指：A. 晶体中原子间的距离B. 晶体中原子的排列方式C. 晶体中原子的数目D. 晶体的尺寸5. 合金的强化机制主要包括：A. 固溶强化、沉淀强化、形变强化B. 热处理强化、冷加工强化、形变强化C. 固溶强化、冷加工强化、热处理强化D. 形变强化、热处理强化、沉淀强化二、填空题6. 材料科学中的“三相”是指______、______和______。
7. 材料的______是指材料在受到外力作用时，不发生永久变形的能力。
8. 材料的______是指材料在受到外力作用时，能够吸收能量而不发生断裂的能力。
9. 材料的______是指材料在受到外力作用时，发生永久变形的能力。
10. 材料的______是指材料在受到外力作用时，发生断裂的能力。
三、简答题11. 简述材料的微观结构与宏观性能之间的关系。
12. 阐述材料的热处理过程及其对材料性能的影响。
13. 描述合金的基本特性及其在材料科学中的应用。
四、论述题14. 论述材料的疲劳破坏机理及其预防措施。
15. 论述材料的腐蚀机理及其防护方法。
五、计算题16. 假设有一合金，其成分为铁（Fe）和碳（C），已知Fe的密度为7.87 g/cm³，C的密度为2.26 g/cm³，Fe和C的质量比为9:1。
计算该合金的密度。
六、案例分析题17. 某工厂生产高强度钢，需要通过热处理来提高其性能。
请分析热处理过程中可能涉及的步骤，并讨论如何通过控制这些步骤来优化材料的性能。
七、实验题18. 设计一个实验方案，以测定某种材料的弹性模量。
《材料科学基础》期末考试试卷及参考答案,2019年6月第1页（共11页）########2018-2019学年第二学期########专业####级《材料科学基础》期末考试试卷（后附参考答案及评分标准）考试时间：120分钟考试日期：2019年6月题号一二三四五六总分得分评卷人复查人一、单项选择题（请将正确答案填入表中相应题号处，本题13小题，每小题2分，共26分）题号1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案题号 11 12 13 答案1. 在形核-生长机制的液-固相变过程中，其形核过程有非均匀形核和均匀形核之分，其形核势垒有如下关系（）。
A. 非均匀形核势垒≤ 均匀形核势垒B. 非均匀形核势垒≥ 均匀形核势垒C. 非均匀形核势垒 = 均匀形核势垒D. 视具体情况而定，以上都有可能2. 按热力学方法分类，相变可以分为一级相变和二级相变，一级相变是在相变时两相自由焓相等，其一阶偏导数不相等，因此一级相变（）。
A. 有相变潜热改变，无体积改变B. 有相变潜热改变，并伴随有体积改变C. 无相变潜热改变，但伴随有体积改变D. 无相变潜热改变，无体积改变得分专业年级姓名学号装订线3. 以下不是材料变形的是（）。
A. 弹性变形B. 塑性变形C. 粘性变形D. 刚性变形4. 在固溶度限度以内，固溶体是几相？（）A. 2B. 3C. 1D. 45. 下列不属于点缺陷的主要类型是（）。
A. 肖特基缺陷B. 弗伦克尔缺陷C. 螺位错D. 色心6. 由熔融态向玻璃态转变的过程是（）的过程。
A. 可逆与突变B. 不可逆与渐变C. 可逆与渐变D. 不可逆与突变7. 下列说法错误的是（）。
A. 晶界上原子与晶体内部的原子是不同的B. 晶界上原子的堆积较晶体内部疏松C. 晶界是原子、空位快速扩散的主要通道D. 晶界易受腐蚀8. 表面微裂纹是由于晶体缺陷或外力作用而产生，微裂纹同样会强烈地影响表面性质，对于脆性材料的强度这种影响尤为重要，微裂纹长度，断裂强度。
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安庆师范学院
2010-2011学年度第一学期期末复习考试
《材料科学基础》课程
院系 化学化工学院 专业 材料化学 班级 姓名 学号□□□□□□□□□
题 号 一 二 三 四 五 总分
得 分
注 意 事 项
1、本试卷共五大题。
2、考生答题时必须准确填写院系、专业、班级、姓名、学号等栏目，字迹要清楚、工整。
一．选择题：(本大题共十小题，每小题1分，
共10分，将答案填入下面表格中） 1、右图最可能是哪种晶体的结构（ ）
A ．萤石结构
B ．尖晶石结构
C ．钙钛矿结构
D ．金红石结构
2.下列四个选项中，哪项不会影响填隙型固溶体的固溶度……（ ）
A 尺 寸
B 离子价
C 导电性
D 电负性
3、下图为六方最密堆积(A 3)，则其每个原子的配位数为( )个。
A
B A
B
B A
A
A A
A
A A A
A A A
A
A ．2
B ．4
C ．8
D ．12
得 分
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
4、在烧结模型中，中心距缩短的双球模型适用于()传质的烧
结。
A蒸发-冷凝B溶解-沉淀
C晶格扩散D表面扩散
5、过冷熔体的结晶过程是由两步组成的，它包括()
A．晶核生长和晶体生长B．晶核生长和析出晶体
C．析出晶体和晶体生长D．快速冷却和析出晶体
6、下列图中哪个晶胞最可能是尖晶石晶体结构（）
7、阴离子具有立方密堆积，阳离子填满所有四面体空隙的是下列哪
种结构（）
A．萤石结构B．反萤石结构
C．尖晶石结构D．反尖晶石结构
8、下列缺陷中属于线缺陷的是()
A．位错B．晶界
C．层错D．空位
9、当硅氧四面体被共用的顶点数S=4时，其形成的结构为（）
A．岛状结构B．链状结构
C．层状结构D．骨架结构
10、下图中，高温熔体M缓慢析晶将在（）点结束。
A．K点B．P点
C．E点D．D点
二、填空题（本大题共13小题，共27分）
1、烧结是一个过程
（1分），（1分）是推动烧结进行的基本动力。
2、在一定的热力学条件下，系统虽未处于最低能量状态，却处于一
种可以较长时间存在的状态，称为（1分）。
3、晶体产生F e n k e l缺陷时，晶体体积（1
分），晶体密度（1分）；而有S c h o t t k y缺陷时，晶体体积（1分）,晶体密度（1分）。
4、关于玻璃结构的两个重要学说是（1
分）和（1分）。
5、（1分）是指晶体中原子或分子的排列情
况，由空间点阵+结构基元构成的。
6、依据（1分）之间关系的不同，可以把所
有晶体的空间点阵划归为七类，即（1
分）晶系、单斜晶系、（1分）晶系、三方晶系、正方晶系、六方晶系和（1分）晶系。
7、扩散的基本推动力是（1分），一般情
况下以（1分）等形式（列出一种即可）表现出来，扩散常伴随着物质的（1
分）。
8、晶面族是指（1分）的一组晶面，同一晶
面族中，不同晶面的指数的（1分）相同，只是（1分）不同。
9、向M g O、沸石、T i O2、萤石中，加入同样的外来杂质原子，可以
预料形成间隙型固溶体的固溶度大小的顺序将是
（1分）。
10、烧结过程可以分为
（1分）三个阶段，在
烧结的中后期，与烧结同时进行的过程是
（1分）。
11、液体表面能和表面张力数值相等、量纲相同，而固体则不同，这
种说法（是/否）正确，因为（1
分）。
12、从熔体结构角度，估计长石、辉石(M g O·S i O2)、镁橄榄石三种
矿物的高温熔体表面张力大小顺序（1
分）。
13、刃型位错的柏氏矢量与位错线呈（1
分）关系，而螺位错两者呈（1分）关系。
三、简答题（本大题共4小题，共31分）
1、（6分）图1是N a2O的理想晶胞结构示意
图，试回答：（1）晶胞分子数是多少；
（2）结构中何种离子做何种密堆积；何种离子填充何种空隙；
（3）结构中各离子的配位数为多少，写出其配位多面体；
（4）计算说明O2-的电价是否饱和；
（5）画出N a2O结构在（001）面上的投影图。
2、（选做一）Ti O2掺入到N b2O3中，请写出二个合理的方程，写出得分
固溶体的化学式，并判断可能成立的方程是哪一种？（5分）（选做二）(1)写出下列缺陷反应式（5分+5附加分）：
○1C a C l2溶人N a C1中形成空位型固溶体，并写出固溶体的化学式；
○2N a C l形成肖脱基缺陷。
(2)为什么间隙型固溶体不能形成无限固溶体？
（选做三）写出下列缺陷方应方程式。
（5分）
○1T i O2加入到A12O3中（写出两种）；
○2N a C l形成肖脱基缺陷。
3、硅酸盐熔体的结构特征是什么？从N a2O—S i O系统出发，随引入
B2O3量的增加，系统的粘度如何变化，为什么？（10分）
4、熔体结晶时（10分）：
(1)讨论温度对总结晶速率的影响；
(2)指出在哪一温度范围内对形成玻璃有利，为什么？
四、计算、作图及问答题（本大题共4小题，共
32分）
1、I n具有四方结构，其相对原子质量A r=114.82，原子半径r=0.1625n m，晶格常数a=0.3252，c=0.4946n m，密度ρ=7.286g/c m3，试问I n的单位晶胞内有多少个原子？I n的致密度
（空间占有率）为多少？（10分）
2、（选做一）作图表示立方晶体的（123-）、（01-2）晶面及
[1-02]、[2-11]晶向。
（6分）
（选做二）画出立方晶系中的（31-2-）晶面和[132-]晶向。
（6分）
3、(1)M g O晶体中，肖脱基缺陷的生成能为6e V，计算在25℃和
1600℃时热缺陷的浓度。
(2)如果M g O晶体中，含有百万分之一摩尔的A12O3杂质，则在1600℃时，M g O晶体中是热缺陷占优势还是杂质缺陷占优势，说明原因。
（10分）
4、（选做一）如图A-B-C三元系统相图，根据相图回答下列问题
（24分）：1）在图上划分副三角形、用箭头表示各条界线上温度下降方向及界线的性质；（6分）2）判断化合物F、G、H的性质；（3分）3）写出各三元无变量点的性质及其对应的平衡关系式；（6分）4）写出组成点M1在完全平衡条件下的冷却结晶过程；（6分）5）写出组成点M2在完全平衡条件下进行加热时，开始出现液相的温度和完全熔融的温度；写出完全平衡条件下进行冷却，结晶结束时各物质的百分含量（用线段比表示）。
（3分）。
