上海大学2016材料科学基础考研真题回忆版

点赞(0) 反对(0) 本站小编 福瑞考研网 2017-01-09 23:02:24 阅读(0)

1、晶向、晶面、面间距

请画出体心立方晶胞下列原子排列情况(110)(111)(121);

画出BCC结构中,晶面(110)穿过原子中心;

计算晶面(110)的原子占有率(原子数/晶面面积);

画出<111>方向是过晶面(110)的晶向并标注

2、离子晶体参数对比,按规律写结论

论述离子晶体的金属离子的化学价、电负性、离子间距和离子晶体的晶格能和熔点。

(我印象中好多IA、IIA族的氧化物、碳酸盐等,然后有些数据有递变性,有些则有些太偏离,所以写结论的时候会有些许前后矛盾。。。学长这道题当时就是瞎写的,答案不一定全对。)

答:化学价越高,晶格能越高,熔点越高;

半径越大,晶格能越低,熔点越低;

离子间距减小,晶格能增大,熔点越高;

电负性相差越大,离子半径越小,晶格能越大,熔点越高;

3、均匀、非均匀形核推导(需要将△GV和Lm牢牢记住,切记!!!)

假如某晶体形核为正方形、圆柱、球,

①若均匀形核,求临界晶核半径,临界形核功;



②若在平板上非均匀形核,求临界晶核半径,临界形核功;

③比较那个更加容易;

4、致密度、晶面原子密度

5、

6、

7、霍尔佩奇公式 计算;

写三个纯金属强化方式?加工硬化、细晶强化(增大过冷度,震动促进形核等)、

8、三元相图,平衡时的组织和相的百分比的计算,好像还让画某个条件下的组织图。

(印象中是例如CaCO3、SiO2和XXX组成的相图,其中取富某角计算,需要做辅助线,用到直线法则、重心法则。初生相,发生共晶,三元共晶。以及平衡时的组织和平衡时的相的百分比的计算。)

(如图,液相线投影图不会考!!!重点注意三条边的百分比,出题人只截取一部分放大。)
Snap141.jpg

9、水的相图。写出相律表达式,说明个参数意义。指出各部分自由度?说明高压锅的作用原理。

①、f=c-p+2 f:体系自由度数 P:平衡相数 c:组元数 2:温度、压力俩个独立变量 ②、三相平衡,f=0;

③、压力锅,锅内压力增加,由相图可知,沸点升高。
Snap142.jpg

10、图中给出单晶银、多晶银扩散系数随着温度的变化。请描述温度、晶界对扩散的影响。

答:a、温度升高,扩散系数越大;

b、T高于700℃,二者扩散系数基本相同;

c、T低于700℃,多晶体扩散系数高于单晶,随温度下降越大,差距越大;

d、综上,低温时,晶界对扩散的促进作用才体现出来,随温度升高,晶界对扩散的作用减弱。

附加知识点:影响扩散的因素
Snap143.jpg

a、 温度:T↑,原子热激活能越大,越容易发生迁移,扩散系数↑;

b、 晶体结构:间隙>置换;bcc>fcc;缺陷外>缺陷内;

c、 化学成分:第三相对于二元合金扩散系数影响复杂,可促进也可抑制;

d、 应力作用:应力越大,原子扩散后驱动力越大,原子扩散速度↑;

(①置换扩散或自扩散除了需要原子迁移能外,还比间隙型扩散增加了一项空位形成能,所以置换扩散或自扩散的激活能均比间隙扩散激活能大;②bcc比fcc的D大,致密度影响;③结构不同的固溶体对扩散元素的溶解的溶解度不同,使浓度梯度不同,也影响扩散速率;④晶体各向异性,对称性越低,扩散各向异性越明显)

11、Fe在912℃、1349℃等温转变时,由于晶格类型的转变,导致扩散系数的变化,根据图写结论。

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