材料科学基础基本概念题Word文档下载推荐.docx
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10FCC包含有〈112>晶向的晶面是
图2为简单立方点阵晶胞,其中ABC面的指数是,AD的晶向指数
是O
12.在空间点阵中选取晶胞的原则是:
(1)
(2)(3)_(4)o
13以点阵常数a为单位,fee晶体的原子半径是,bee晶体的
原子半径是,fee晶体(110)而的晶而间距是
,[110]方向的原子间距为,fee晶体的结构原子体枳为-
14金刚石的晶体,每个晶胞中的原子数为
15(hlklll)和(h2k212)两晶而的晶带轴指数[uvw]为
16面心立方结构每个晶胞中八面体间隙数为,四面体间隙数为
17立方晶系晶面间距计算公式是,
18Zn室温的点阵常数a二2.6649A,c=4.9468A,其轴比为
配位数为o
19工业多晶体金属不呈现性能的各向异性,其原因是
20纯铁冷却时在912发生同素异晶转变是从结构转变为
结构,其原子半径发生变化。
21.原子排列最密的晶而,其而间距(最大或最小)。
22.公式d二a/h2+k2+12只适用于计算结构相平行晶
而间的距离。
2.判断
1.-Fe致密度比-Fem,所以-Fe溶解碳比-Fe多。
()
2.立方晶系中具有相同指数的晶而与晶向必定相互垂直。
3.原子半径大小与其在晶体中配位数无关。
4.密排六方结构不能称作一种空间点阵。
5.铁素体的点阵常数比a-Fe的点阵常数小。
6.金属键无方向性及饱和性。
7.在立方晶系中,[-111](1-1-1)o()
8.在fee和bcc结构中,一切相邻的平行晶面间的距离可用公式:
d二a/Jh2+k2+12()
9.结构原子体积是指结构晶胞中每个原子的体积。
10.立方晶系的(100),(010)和(001)面属于同一个晶带。
11.由-Fe转变为-Fe时,原子半径增大(),发生体积膨胀()。
12.Fee和bcc结构中的八而体间隙均为正八而体。
13.空间点阵中每个阵点周围具有等同的环境。
14一个面心立方结构相当于体心正方结构。
15.从实用观点来看体心立方金属中的空隙比而心立方金属中的更为重
要。
3.简述
金属键,晶体,同素异晶转变(并举例),晶胞,点阵常数,
晶面指数,晶而族,晶向指数,晶向族(举例),
晶带和晶带轴,配位数,致密度,晶面间距,
面心立方结构,体心立方结构,密排六方结构,
合金相结构
1•填空
1.形成无限固溶体的必要条件是:
(1),
(2)
―,(3)o
2.形成有序固溶体的必要条件是:
(1),
(2),(3)o
3.影响正常价化合物形成的主要因素是
O
4.C原子半径为0.77A,Cr的原子半径为1.28A,则Cr23C6是化合物。
•CuOAu
图1
5.随着溶质浓度的增大,单相固溶体合金的强度,塑性
,导电性C
6.如图是铜金有序固溶体的晶胞,其分子式为o
7影响置换固溶体溶解度大小的主要因素是:
(1);
⑵;
(3);
(4)和环境因索。
8形成置换固溶体时,两组元原子半径的相对差小于,是有
利于大量固溶的因素之一。
9Cu是一价,Sn是四价,则Cu3Sn化合物的电子浓度为。
10铁碳合金中奥氏体的晶体结构是,铁索体的晶体结构是
11置换式固溶体的不均匀性主要表现为存在
和。
12.电子化合物的形成条件为,晶型,例如
13间隙相的形成元素为,晶型为
例如O
14高速钢中VC相结构为,黄铜中CuZn相结构为
15
填隙固溶体溶质溶于溶剂金属点阵的,只能形成
固溶体。
16
按照溶质原子进入溶剂点阵的位置区分,固溶体可分为
和
O
17
元素的负电性是指,在周期
表中,同一周期元素的负电性由左向右逐渐,而同一族元素的负电
性由上到下逐渐。
二元合金中两组元的电负性差越大,越易形成
越不易形成。
18.
无序固溶体转变为有序固溶体时,合金性能变化的一般规律是:
强度和
硬度
塑性,导电性。
19
电子浓度是指之比,CuZn型超结构的电子浓度等于
属于空间点阵。
20
随着溶质浓度的增大,单相固溶体合金的强度,塑性
,导电性。
2.选择与判断
1形成间隙固溶体时,溶剂的点阵常数O
A增大B减小C不变
2.在固溶体自由能与成分的关系式中,两组元相互作用参数的表达式为
ANZ(eAB+(eAA+eBB)/2)BNZ(eAB-
(eAA+eBB)/2)CEAB=(eAA+eAB)/2
♦CuOAu
图2
3.图2是铜金有序固溶体的结构晶胞,
此有序固溶体的分子式为°
ACu2Auo
BCuAu2
CCuAu
4.钩(W)的原子半径为1.41A,
碳的原子半径为0.77A,则WC为
5..-Co为hep结构,-Co为FCC结构,
则Fe-Co无限固溶体为结构。
AFCC,BBCC,Chep
6.在有序固溶体中,异类原子结合力小于同类原子结合力。
7.所有金属间化合物都能提高合金的强度。
8.Nb的原子半径为1.47A,C原子半径为0.77A,则NbC为间隙化合物
9.纯金属发生同素异性转变将产生成分和有序度方面的改变。
10.与固溶体相比,金属化合物具有高硬度低塑性。
11.在拓扑相中,半径较大的原子构成密排主层(),次层一般是半径较小的原子()。
3.名词解释
置换固溶体,有序固溶体,无序固溶体,
间隙固溶体和间隙化合物,间隙相与间隙化合物,
正常价化合物,电子浓度,电子化合物
4.问答
1:
分析氢,氮,碳,硼在-Fe和-Fe中形成固溶体的类型,H2,N,C,B进入点阵中的位置。
元素的原子半径如下:
氢:
0.46A氮:
0.71A碳:
0.77A硼:
0.91A
2:
指出固溶体与金属化合物在晶体结构和机械性能方面的区别。
晶体缺陷
1填空
1空位是热力学的缺陷,而位错是热力学的
缺陷。
2fee晶体中单位位错(全位错)的柏氏矢量是;
bee晶
体中单位位错(全位错)的柏氏矢量是;
hcp晶体中单位位错
(全位错)的柏氏矢量是;
fCC中Frank位错的柏氏矢量是
3一根柏氏矢量b=a/2<
110>
的扩展位错滑出晶体后,在晶体表面产生的台阶
的高度为o
4在某温度下,晶体中的空位数与点阵数的比值称为o
2为位错线单位矢量,b为柏氏矢量,则b二0时为位错,b二b时为
位错,b二-b时为位错。
5三根右螺型位错线的正向都指向位错结点,则它们的柏氏矢量之和等于
6设位错运动时引起晶体体积的变化为V,则V二0时为运动,V0
时为运动。
7在位错应变能公式E=Gb2Ln(r/rO)/4k中,对于刃型位错K等于,对螺型位错K等于o
8在简单立方晶体中,A、B两位错的滑移面和自由表而的交线如图1所示,则A为型位错,B为型位错。
9fee晶体中单位位错的柏氏矢量是,肖克莱位错的柏氏
矢量是,弗兰克位错的柏氏矢量是o
10单位体积中位错线总长度称为.
11螺型位错的应力场只有两个相等的应力分量,其表达式为
12简单立方晶体、fee晶体、bee晶体和hep晶体中单位位错的柏氏矢量依
次是、、:
13通常把一个全位错分解为两个位错,中间夹一片层错的
位错组态称为o
14位错概念和位错模型首先是由等人提出来的。
15位错线和柏氏矢量如图所示,其中AB是位错,BC是
位错,DE是位错。
16对含刃位错的晶体施加垂直于多余半原子而的压应力有利于攀移,
施加拉应力有助于攀移。
17fee晶体中单位位错的柏氏矢量是,Shockley位错的
柏氏矢量是,Frank位错的柏氏矢量是。
18.图1为ABC位错线,AB是位错,BC是
位错,在切应力作用下,AB运动,BC向运动。
19作用在位错线上的力Fd二,这个力Fd与位错
方向。
20使弗兰克一一瑞德源“动作”所需的临界切应力
21位错可定义为
C
22位错塞积时障碍物对领先位错的作用力大小为
23在外加应力作用下,当位错在晶体中滑动时,刃型位错的运动方向与
b与,与位错线
易进行交滑移,其滑移痕迹为O
2选择
1由于化学交互作用的结果,溶质原子在层错区的偏聚,称为
A斯诺克气团B铃木气团C柯垂耳气团
2层错的边缘一定是。
A肖克莱位错B弗兰克位错C不全位错
3在fee晶体中,位错反应能进行。
Aa/6[112]+a/6[110]a/3[lll]Ba/2[10-l]a/6[2-l-
l]+a/6[ll-2]
4肖克莱位错具有螺型、刃型和混合型三种,它们能够o
A攀移B交滑移C沿滑移而滑移
5晶体中点缺陷的存在,使电阻o
A增大B减小C不变
6把一根右螺型位错线的正方向反向,则此位错o
A变为左螺型位错B仍为右螺型位错
7三个位错及其柏氏矢量如图所示,则b2与bl之和。
8位错的应变能与其柏氏矢量成正比。
AbBb2Cb3
9两刃型位错及其柏氏矢量如图所示,AB位错向下滑移与CD位错交割
后,则
AAB产生割阶BAB产生扭折CCD产生割
阶DCD产生扭折
10
fee晶体的(111)面按ABCBABCABC--•顺序堆垛时,其中含有
11
Shockley位错
12fee晶体中,有根位错线的方向为[-110],b二*2[110],则此位错
A不能滑移B能滑移C能交滑移
13晶体中一位错环,柏氏矢量为b,在切应力作用下()
A扩大B缩小C不变
15位于fee晶格的(001)面上,1二[-110],b二a/2[110]的位错()
A能滑移B不能滑移C能交滑移
16空位()过程中重要作用。
A形变李晶的形成B自扩散C交滑移
17两根具有反向柏氏矢量的刃型位错,分别处于两个平行滑移面上(两滑移而相隔一个原子间距)相向运动后,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
18在一块晶体中有一根刃型位错P和一根相同长度的螺型位错Q,比较两者能量有()
AEp>
EeBEp<
EeCEp二